Гипотеза слабого звена в классической формулировке

Испытания оболочек и колец показали, что однонаправленные слои высокопрочных композиций разрушаются также расслаиванием. Инициирующими разрушение являются поверхностные дефекты или конец стеклоленты (жгута). Поскольку для начала отслаивания необходимо местное нарушение непрерывности армирования, то из условия энергетического баланса для сдвиговой трещины определяется вязкость разрушения Км, позволяющая установить связь между критическими напряжениями и размерами дефекта, как это следует из соотношений линейной механики хрупкого разрушения. Рассматривая поверхностный слой композиции как состоящий из ячеек, волокна в которых соединены параллельно, а ячейки последовательно, и используя гипотезу слабого звена, можно вычислить критический размер поврежденного пучка из условия равновесия этого пучка в зависимости от вязкости разрушения Статистически задача о разрушении расслаиванием сводится к установлению функции распределения критических напряжений для композиции, состоящей из К ячеек критического размера, для чего используется распределение минимальных значений критических напряжений в выборке из К значений, взятой из совокупности, имеющей распределение, характерное для пучка волокон. Таким образом, в гипотезу слабого звена вводятся размеры звеньев, определяемые из энергетических условий и зависящие от вязкости разрушения.

Это позволяет получить функцию распределения разрушающих напряжений высокопрочных композиций, дающих волокнистое разрушение. Определение параметра Км для композиций представляет интерес в связи с установлением критических напряжений, приводящих к» отслаиванию при наличии повреждений поверхностного слоя или свободного конца стеклоленты. Основываясь на экспериментальных данных, можно считать величину Км в статистическом смысле инвариантной к размерам дефектов для данной схемы армирования, технологии, типа волокна, матрицы и находить критические напряжения для данной вероятности разрушения в зависимости от размеров дефектов, используя соотношение