УДК 539.422.23

В статье проведен анализ разрушения тонких пластин алюминиевого сплава Al 7075-T6 с закругленными V-образными надрезами в условиях растяжения. Испытания на разрушение проводились на прямоугольных пластинах с отверстием в форме ромба с закругленными боковыми углами. Экспериментальные наблюдения показали, что зона пластичности зарождается у вершины надреза и распространяется по мере монотонного увеличения растягивающей нагрузки, в результате чего происходит мгновенное разрушение с большим раскрытием вершины надреза. Высокие значения пластических деформаций в области вершины надреза, а также наклонные плоскости разрушения в исследуемых образцах свидетельствуют о вязком разрушении пластин из сплава Al 7075-T6 с V-образным надрезом. В результате экспериментов выявлено, что несущая способность пластин с надрезом соответствует времени начала роста трещины от вершины надреза. Выполнено теоретическое предсказание экспериментальных результатов на основе концепции эквивалентного материала с использованием известного критерия хрупкого разрушения - критерия усредненной плотности энергии деформации. Без проведения конечно-элементного анализа упругопластической деформации показано, что рассмотрение усредненной плотности энергии деформации в сочетании с концепцией эквивалентного материала позволяет эффективно предсказывать несущую способность пластин из сплава Al 7075-T6 с надрезом, разрушающихся в режиме среднемасштабной текучести. 

 

A.R. Torabi, F. Berto, A. Campagnolo  Анализ упругопластического разрушения пластин с надрезами из алюминиевого сплава Al 7075-T6 на основе локальной энергии и концепции эквивалентного материала // Физ. мезомех. - 2016. - Т. 19. - № 2. - С. 15-23