Page 85 - 07
P. 85

a + l 2
                  ну (рис. 2). При расчетах использовали безразмерные координаты  x =     +
                                                                                      2
                    a - l 2
                  +       x¢ . При этом были приняты следующие свободные параметры: f = 0,2;
                      2
                                   2
                  n = 0,3;  t = 4 /at L = ;  x 2  / L = 0,5 ;  y 2  / L = 0,2 ;  b 2  / L = 0,1, где L 2 и b 2 ко-
                                      10
                           *
                                                           2
                                               2
                                   2
                                                                       2
                  ординаты центра области S 2; (b – a)/R = 0,05; (b – a)/R = 0,02 (кривые 1, 2, соот-
                  ветственно), где  R  – характерный линейный размер среды.









                      Рис. 2. Распределение нормальных (а) и касательных (b) контактных напряжений
                           вдоль левой контактной зоны: 1 – (b – a)/R = 0,05; 2 – (b – a)/R = 0,02.

                   Fig. 2. Distribution of normal (а) and tangential (b) contact stresses along the left contact zone:
                                       1 – (b – a)/R = 0.05; 2 – (b – a)/R = 0.02.
                      Теоретические и экспериментальные исследования показывают, что темпе-
                  ратурное поле, созданное в течение некоторого ограниченного времени с целью
                  торможения и частичного закрытия щели, является непреодолимым барьером [1]
                  на пути ее роста. Последующее снятие температурного поля (t → ∞) будет посте-
                  пенно  снижать  сжимающие  напряжения  и  эффект  частичного  закрытия  щели.
                  Коэффициенты интенсивности напряжений, достигнув при закрытии щели нуле-
                  вого значения, постепенно будут возрастать до значений, обусловленных меха-
                  нической нагрузкой.
                      Под  действием  температурного  поля  максимальное  растягивающее  напря-
                  жение  уменьшается  и  поворачивается  по  направлению  к  тепловому  источнику.
                  Это  приводит  [1,  21]  к  наблюдаемому  в  опытах  смещению  плоскости разрыва.
                  После снятия температурного поля это будет способствовать увеличению внеш-
                  ней нагрузки необходимой для роста щели.
                      ВЫВОДЫ
                      Предложена эффективная схема расчета частично закрытой щели перемен-
                  ной ширины в плоскости под действием внешних растягивающих нагрузок. На
                  основании полученных результатов можно считать, что созданное возле верши-
                  ны  щели  температурное  поле  является  барьером  на  пути  ее  распространения.
                  Учет  возмущенного  температурного  поля  будет  усиливать  тормозящий  эффект
                  наведенного температурного поля напряжений.
                      РЕЗЮМЕ.  Розглянуто  зміну  температурного  поля  поблизу  кінців  щілини  змінної
                  ширини, порівнянної з пружними деформаціями. Розв’язок задачі про рівновагу щілини з
                  частково контактними берегами за дії зовнішніх розтягувальних навантажень, наведеного
                  температурного поля і зусиль на контактних поверхнях щілини зведено до задачі лінійно-
                  го спряження аналітичних функцій. Вважається, що на деякій частині контакту виникає
                  зчеплення берегів, а на інших можливе проковзування.
                      SUMMARY. The changes of temperature field near the variable-length slit end, comparable
                  to the elastic deformation, are considered. The problem on equilibrium of a slit with partially

                                                                                          91
   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89   90