Механика разрушения
Название спецкурса на английском языке
Fracture mechanics
Пререквизиты
основы механики деформируемого твердого тела
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра теории упругости]
Семестр
Осень
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента на английском языке
Учебный год
2026/27
Список тем
Физические основы механики разрушения. Структурные аспекты прочности и сопротивления разрушению кристаллических и аморфных материалов: теоретическая прочность кристаллов, дефекты структуры, дислокационные механизмы неупругого деформирования (скольжение и двойникование), физические механизмы зарождения и развития хрупкого и вязкого разрушений на разных масштабно-структурных уровнях при эксплуатационном нагружении.
Механика разрушения и ее специфика. Проектирование с учетом возможного наличия трещины. Линейная механика разрушения упругих тел. Роль поверхности твердого тела при разрушении. Закон сохранения энергии твердого тела с трещиной/ Основные положения энергетической теории А. Гриффитса.
Механические основы расчета на прочность твердых тел. Основные виды нагрузок и воздействий – статические, динамические (ударные, циклические) нагружения. Виды напряженно-деформированных состояний (на примере стержней). Основные формулы сопротивления материалов. Стадии проектирования конструкций.
Напряженно-деформированное состояние изотропного упругого тела с трещиной. Линейная механика разрушения. Три типа трещин по виду их нагружения. . Коэффициент интенсивности напряжений, методы его расчета (в т.ч. по коэффициентам концентрации напряжений, по методу сечений) и экспериментального определения. Коэффициенты интенсивности напряжений для разных типов образцов. Силовой критерий Ирвина. Радиус пластической зоны по Ирвину. Определение направления распространения трещины. Деформационный критерий разрушения.
Пример расчета трещиностойкости элемента лопасти воздушного винта.
Трещина А. Гриффитса при ползучести.
Критерии усталостного разрушения. Уравнение Пэриса роста усталостных трещин.
Динамические задачи линейной механики разрушения. Определение напряженно-деформированного состояния изотропного упругого тела с трещиной. Критерий хрупкого разрушения А. Гриффитса в динамических задачах механики разрушения.
Нелинейная механика разрушения. Вариационные методы в механике разрушения упругопластических тел. Инвариантный интеграл.
Механика разрушения и ее специфика. Проектирование с учетом возможного наличия трещины. Линейная механика разрушения упругих тел. Роль поверхности твердого тела при разрушении. Закон сохранения энергии твердого тела с трещиной/ Основные положения энергетической теории А. Гриффитса.
Механические основы расчета на прочность твердых тел. Основные виды нагрузок и воздействий – статические, динамические (ударные, циклические) нагружения. Виды напряженно-деформированных состояний (на примере стержней). Основные формулы сопротивления материалов. Стадии проектирования конструкций.
Напряженно-деформированное состояние изотропного упругого тела с трещиной. Линейная механика разрушения. Три типа трещин по виду их нагружения. . Коэффициент интенсивности напряжений, методы его расчета (в т.ч. по коэффициентам концентрации напряжений, по методу сечений) и экспериментального определения. Коэффициенты интенсивности напряжений для разных типов образцов. Силовой критерий Ирвина. Радиус пластической зоны по Ирвину. Определение направления распространения трещины. Деформационный критерий разрушения.
Пример расчета трещиностойкости элемента лопасти воздушного винта.
Трещина А. Гриффитса при ползучести.
Критерии усталостного разрушения. Уравнение Пэриса роста усталостных трещин.
Динамические задачи линейной механики разрушения. Определение напряженно-деформированного состояния изотропного упругого тела с трещиной. Критерий хрупкого разрушения А. Гриффитса в динамических задачах механики разрушения.
Нелинейная механика разрушения. Вариационные методы в механике разрушения упругопластических тел. Инвариантный интеграл.
Список источников
Броек Д. Основы механики разрушения. М.: Высшая школа, 1980. 368 с.
Вычислительные методы в механике разрушения // Пер. с англ.: под ред. С. Атлури. М.: Мир,1990. 392 с.
Гарф М.Э., Крамаренко О.Ю., Филатов М.Я., Филатов Э.Я. Развитие усталостных трещин в материалах и конструкциях//Под общ. ред. М.Э. Гарфа.Киев: Наукова Думка, 1980. 151 с
Гольдштейн Р.В., Ентов В.М. Качественные методы в механике сплошных сред. М.: Наука, 1989. 223 с.
ГОСТ 25.506-85.
Зайнуллин Р.С., Морозов Е.М., Александров А.А. Критерии безопасного разрушения элементов трубопроводных систем с трещинами М.: Наука, 2005. – 316 с
Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. 312 с.
Керштейн И.М., Клюшников В.Д., Ломакин Е.В., Шестериков С.А. Основы экспериментальной механики разрушения. М.: МГУ, 1989. 139 с.
Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях / анализ, предсказание, предотвращение /. М.: Мир, 1984. 624 с.
Матвиенко Ю.Г. Физика и механика разрушения твердых тел. М.: Эдиториал УРСС, 2000. 74 с.
Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. М.:Физматлит, 2006. 328 с.
Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. М.: Машиностроение. 1973. 201 с.
Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Наука, 1966. 708 с.
Прочность, ресурс, живучесть и безопасность машин// отв. ред. Н.А. Махутов. М.: Книжный дом «Либроком». 2019. 576 с.
Махутов Н.А., Гаденин М.М. Локальные критерии прочности, ресурса и живучести авиационных конструкций. Новосибирск: Наука. 2016. 592 с.
Махутов Н.А., Матвиенко Ю.Г., Романов А.Н. Проблемы прочности, техногенной безопасности и конструкционного материаловедения. М.: Ленанд. 2018. 720 с.
Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие: в 4 т. / Под ред. Панасюка В.В. Киев, Наукова Думка. 1988. т.1., 488 с. 1988. т.2, 620 с. 1988. т.3, 436 с. 1990. т.4, 680 с.
Морозов Е.М., Муйземнек А.Ю., Шадский А.С. ANSYS в руках инженера. Механика разрушения. М.: Ленанд, 2010. 456 с.
Морозов Н.Ф., Петров Ю.В. Проблемы динамики разрушения твердых тел. СПб., 1997. 132 с.
Новиков И.И., Ермишкин В.А. Физическая механика реальных материалов. М.: Наука, 2004. 321 с.
Нотт Дж. Ф. Основы механики разрушения. М.: Металлургия, 1978. 256 с.
Партон В.З. Механика разрушения: От теории к практике. М.: Наука, 1990. 240 с.
Партон В.З., Борисковский В.Г. Динамика хрупкого разрушения. М.: Машиностроение, 1988. 240 с.
Партон, В.З., Морозов, Е.М. Механика упругопластического разрушения: Специальные задачи механики разрушения : учебное пособие / В.З. Партон, Е.М. Морозов. – 3-е изд., испр. – М.: Издательство ЛКИ, 2008. – 192 с.
Пестриков В.М., Морозов Е.М. Механика разрушения. СПб: ЦОП "Профессия", 2012.552 с.
Плювинаж Г. Механика упруго-пластического разрушения. М.: Мир, 1993. 448 с.
Работнов Ю.Н. Введение в механику разрушения. М.: Наука, 1987. 80 с.
Рахматуллин Х.А., Шемякин Е.И., Демьянов Ю.А., Звягин А.В. Прочность и разрушение при кратковременных нагрузках. М.; Университетская книга; Логос,2008. 624 с.
Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: в 2 т. (под ред. Ю. Мураками)// пер. с англ. Р.В. Гольдштейна, Н.А. Махутова. М.: Мир, 1990. т.1, 448 с. т.2, 568 с.
Терентьев В.Ф., Кораблева С.А. Усталость металлов. М. Наука, 2015. 480 с.
Хеллан К. Введение в механику разрушения. М.: Мир,1988. 364 с.
Черепанов Г.П. Механика разрушения. Изд-во: Регулярная и хаотическая динамика. Институт компьютерных исследований. 2012. 872 с.
Вычислительные методы в механике разрушения // Пер. с англ.: под ред. С. Атлури. М.: Мир,1990. 392 с.
Гарф М.Э., Крамаренко О.Ю., Филатов М.Я., Филатов Э.Я. Развитие усталостных трещин в материалах и конструкциях//Под общ. ред. М.Э. Гарфа.Киев: Наукова Думка, 1980. 151 с
Гольдштейн Р.В., Ентов В.М. Качественные методы в механике сплошных сред. М.: Наука, 1989. 223 с.
ГОСТ 25.506-85.
Зайнуллин Р.С., Морозов Е.М., Александров А.А. Критерии безопасного разрушения элементов трубопроводных систем с трещинами М.: Наука, 2005. – 316 с
Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974. 312 с.
Керштейн И.М., Клюшников В.Д., Ломакин Е.В., Шестериков С.А. Основы экспериментальной механики разрушения. М.: МГУ, 1989. 139 с.
Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях / анализ, предсказание, предотвращение /. М.: Мир, 1984. 624 с.
Матвиенко Ю.Г. Физика и механика разрушения твердых тел. М.: Эдиториал УРСС, 2000. 74 с.
Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. М.:Физматлит, 2006. 328 с.
Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. М.: Машиностроение. 1973. 201 с.
Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Наука, 1966. 708 с.
Прочность, ресурс, живучесть и безопасность машин// отв. ред. Н.А. Махутов. М.: Книжный дом «Либроком». 2019. 576 с.
Махутов Н.А., Гаденин М.М. Локальные критерии прочности, ресурса и живучести авиационных конструкций. Новосибирск: Наука. 2016. 592 с.
Махутов Н.А., Матвиенко Ю.Г., Романов А.Н. Проблемы прочности, техногенной безопасности и конструкционного материаловедения. М.: Ленанд. 2018. 720 с.
Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие: в 4 т. / Под ред. Панасюка В.В. Киев, Наукова Думка. 1988. т.1., 488 с. 1988. т.2, 620 с. 1988. т.3, 436 с. 1990. т.4, 680 с.
Морозов Е.М., Муйземнек А.Ю., Шадский А.С. ANSYS в руках инженера. Механика разрушения. М.: Ленанд, 2010. 456 с.
Морозов Н.Ф., Петров Ю.В. Проблемы динамики разрушения твердых тел. СПб., 1997. 132 с.
Новиков И.И., Ермишкин В.А. Физическая механика реальных материалов. М.: Наука, 2004. 321 с.
Нотт Дж. Ф. Основы механики разрушения. М.: Металлургия, 1978. 256 с.
Партон В.З. Механика разрушения: От теории к практике. М.: Наука, 1990. 240 с.
Партон В.З., Борисковский В.Г. Динамика хрупкого разрушения. М.: Машиностроение, 1988. 240 с.
Партон, В.З., Морозов, Е.М. Механика упругопластического разрушения: Специальные задачи механики разрушения : учебное пособие / В.З. Партон, Е.М. Морозов. – 3-е изд., испр. – М.: Издательство ЛКИ, 2008. – 192 с.
Пестриков В.М., Морозов Е.М. Механика разрушения. СПб: ЦОП "Профессия", 2012.552 с.
Плювинаж Г. Механика упруго-пластического разрушения. М.: Мир, 1993. 448 с.
Работнов Ю.Н. Введение в механику разрушения. М.: Наука, 1987. 80 с.
Рахматуллин Х.А., Шемякин Е.И., Демьянов Ю.А., Звягин А.В. Прочность и разрушение при кратковременных нагрузках. М.; Университетская книга; Логос,2008. 624 с.
Справочник по коэффициентам интенсивности напряжений: в 2 т. (под ред. Ю. Мураками)// пер. с англ. Р.В. Гольдштейна, Н.А. Махутова. М.: Мир, 1990. т.1, 448 с. т.2, 568 с.
Терентьев В.Ф., Кораблева С.А. Усталость металлов. М. Наука, 2015. 480 с.
Хеллан К. Введение в механику разрушения. М.: Мир,1988. 364 с.
Черепанов Г.П. Механика разрушения. Изд-во: Регулярная и хаотическая динамика. Институт компьютерных исследований. 2012. 872 с.
Дополнительная информация
спецкурс на английском языке
День недели
вторник
Время
15:00-16:35
Аудитория
Ещё не назначена
Дата первого занятия
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.