薄板断裂(thin sheet fracture),工学-机械工程-机械工程基础-机械设计-机械强度学-结构完整性-失效机制,对薄壁结构的断裂力学问题研究。在工程实际中,由于薄板的壁厚相对于其他尺寸小一个至几个数量级,所以与板面平行的面元都可以近似看作不受应力作用,薄板中的各类裂纹扩展行为可以简化为平面应力的断裂力学问题。传统断裂力学中的应力强度因子理论认为当裂纹尖端应力强度因子超过该材料的平面应变断裂韧性时,裂纹开始扩展。大量试验表明对于薄壁结构当裂纹长度与韧带宽度足够大时,也可以用板材的平面应力断裂韧性来判断裂纹是否扩展。与断裂韧性的值是一恒量不同,一般随板厚不同而变化,随板厚变化曲线如图1所示。图1 平面应力断裂韧性Kc随板厚B的变化当板厚度时,平面应力断裂韧性随着厚度的增加而减小。当厚度充分大,满足平面应变条件时,趋于平面应变断裂韧性;而当时平面应力断裂韧性会由于折皱效应等的影响而减小。由于平面应力断裂韧性不再是一常数,导致对薄板断裂的分析变得相当复杂。