Функциональную зависимость

Запас на трещину — число, показывающее, во сколько раз надо увеличить коэффициент интенсивности напряжений за счет увеличения длины трещины при неизменных нагрузках и запасе прочности, чтобы этот коэффициент достиг предельной величины для данного запаса прочности. При т — 1 длина трещины, входящая в выражение К, будет критической при расчетном (рабочем) уровне напряжений ар. Увеличение коэффициента т приводит к уменьшению правой и левой частей уравнения, т. е. к уменьшению длины трещины. Метод расчета. Расчетное уравнение на хрупкую и квазихрупкую прочность при кратковременном однократном статическом нагружении преставлено уравнением, в котором коэффициент интенсивности напряжений вычислен для расчетной нагрузки из обычного расчета.

Это означает, что параметр нагрузки, входящий в К, в п раз меньше предельного. Можно предложить следующий порядок расчета: 1) провести обычный расчет на прочность с определением требуемых запасов прочности; 2) установить положение опасной точки, в которой по предположению будет зарождаться трещина, и наметить предполагаемый путь ее распространения; 3) найти предел материала (например, испытанием образцов нужной толщины с трещинами разных длин); 4) определить коэффициент интенсивности напряжений, введя в опасной точке детали и в нужном направлении трещину; 5) найти критическую длину (глубину) трещины 1С из уравнения (4) при т = 1 и рабочей нагрузке, т. е. с учетом коэффициента запаса п; 6) определить допускаемую длину (глубину) трещины по уравнению (4) при т > 1; 7) вычислить коэффициент запаса по критическому напряжению п0 при наличии трещины допускаемой длины. Если величина коэффициентов запаса п установлена практикой эксплуатации и расчета данного объекта, то величина коэффициентов т (устанавливающая допустимую длину трещины) еще нуждается в изучении. Вместо задания величины т можно установить допуск на степень падения запаса и (например, п0 = 0,9я). Поскольку т, п и п0 взаимно связаны, этот допуск задает величину т, а тем самым и допускаемую длину трещины. Обследование сосуда после разрушения показало наличие исходного дефекта в виде трещины на внешней поверхности вдоль образующей цилиндра.

Обнаруженная глубина начальной трещины 1 = 0,76 мм.