三、基本概念和测试原理 握餐弹性断裂力学的分析，裂纹发生失稳甘展而导致裂纹体脆断 KI=KIc 式中K,为I型裂纹应力场强度因子，它表征裂纹尖端附近应力场 的强度，在线弹性条件下，其一般表达式为： k=yo√a 式中：Y是和裂纹形状因子，是与试样类型和加负荷方式等有关的量， 也称几何因子。 0是外加应力。 a是裂纹体内的裂纹长度。 K,是一个复合力学参量，其值的大小仅决定于构件（包括裂纹）的几何 形状和尺寸；外加应万的大小，分布等。而K1是在平面应变条件下， 材料中I型（即张并型）裂纹发生失稳扩展时的应力场强度因字的临界 值，即材料的平面应变断裂韧度，它是材料固有的抵抗脆性断裂的 种力学性能，是材料的常数。，由上式奇知，当外加应方增高时，裂纹 前端的应力强度因子K,也增大，，当K增大到等宇某一临界值，即材 料的平面应变断裂韧度Kc时，，也即达到裂纹失稳扩展的临界条件， 就能导致裂纹体脆断，此时外加应力σ达到临界应力·。，若将 0=0c;则： yo a=k三、基本概念和测试原理 • 根据线弹性断裂力学的分析，裂纹发生失稳扩展而导致裂纹体脆断的 判据是： KⅠ=KⅠc • 式中KⅠ为Ⅰ型裂纹应力场强度因子，它表征裂纹尖端附近应力场 的强度，在线弹性条件下，其一般表达式为 ： • 式中：Y是和裂纹形状因子，是与试样类型和加负荷方式等有关的量， 也称几何因子。 σ是外加应力。 α是裂纹体内的裂纹长度。 • KⅠ是一个复合力学参量，其值的大小仅决定于构件(包括裂纹)的几何 形状和尺寸；外加应力的大小，分布等。而KⅠC是在平面应变条件下， 材料中Ⅰ型(即张开型)裂纹发生失稳扩展时的应力场强度因子的临界 值，即材料的平面应变断裂韧度，它是材料固有的抵抗脆性断裂的一 种力学性能，是材料的常数。由上式可知，当外加应力增高时，裂纹 前端的应力强度因子KⅠ也增大，当 KⅠ增大到等于某一临界值，即材 料的平面应变断裂韧度KⅠC时，也即达到裂纹失稳扩展的临界条件， 就能导致裂纹体脆断，此时外加应力σ达到临界应力σc，若将 σ=σc，；则： k  y a  C C y a k   