Résistance à la fracture Calculatrice

✖Le paramètre sans dimension dans l'expression de la ténacité à la rupture dépend à la fois des tailles et des géométries des fissures et des éprouvettes, ainsi que du mode d'application de la charge.ⓘ Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture [Y]			+10% -10%
✖La contrainte appliquée est désignée par le symbole σ.ⓘ Contrainte appliquée [σ]			+10% -10%
✖La longueur de la fissure représente la longueur d'une fissure de surface, ou la moitié de la longueur d'une fissure interne.ⓘ Longueur de la fissure [a]			+10% -10%

✖La ténacité à la rupture est le facteur d'intensité de contrainte critique d'une fissure aiguë où la propagation de la fissure devient soudainement rapide et illimitée.ⓘ Résistance à la fracture [K_I]

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Formule

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Résistance à la fracture

Formule

`"K"_{"I"} = "Y"*"σ"*sqrt(pi*"a")`

Exemple

`"5.8E^-7MPa*sqrt(m)"="1.1"*"93.3Pa"*sqrt(pi*"10μm")`

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Résistance à la fracture Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Résistance à la rupture = Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture*Contrainte appliquée*sqrt(pi*Longueur de la fissure)
K_I = Y*σ*sqrt(pi*a)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 4 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Résistance à la rupture - (Mesuré en Pascal sqrt (mètre)) - La ténacité à la rupture est le facteur d'intensité de contrainte critique d'une fissure aiguë où la propagation de la fissure devient soudainement rapide et illimitée.
Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture - Le paramètre sans dimension dans l'expression de la ténacité à la rupture dépend à la fois des tailles et des géométries des fissures et des éprouvettes, ainsi que du mode d'application de la charge.
Contrainte appliquée - (Mesuré en Pascal) - La contrainte appliquée est désignée par le symbole σ.
Longueur de la fissure - (Mesuré en Mètre) - La longueur de la fissure représente la longueur d'une fissure de surface, ou la moitié de la longueur d'une fissure interne.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture: 1.1 --> Aucune conversion requise
Contrainte appliquée: 93.3 Pascal --> 93.3 Pascal Aucune conversion requise
Longueur de la fissure: 10 Micromètre --> 1E-05 Mètre (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

K_I = Y*σ*sqrt(pi*a) --> 1.1*93.3*sqrt(pi*1E-05)

Évaluer ... ...

K_I = 0.57524024853892

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.57524024853892 Pascal sqrt (mètre) -->5.7524024853892E-07 Mégapascal sqrt (mètre) (Vérifiez la conversion ici)

RÉPONSE FINALE

5.7524024853892E-07 ≈ 5.8E-7 Mégapascal sqrt (mètre) <-- Résistance à la rupture

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Hariharan VS

Institut indien de technologie (IIT), Chennai

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Vérifié par Équipe Softusvista

Bureau de Softusvista (Pune), Inde

Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

< 12 Essais de défaillance dans les matériaux Calculatrices

Résistance à la fracture

Aller Résistance à la rupture = Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture*Contrainte appliquée*sqrt(pi*Longueur de la fissure)

La contrainte critique pour la propagation des fissures

Aller Stress critique = sqrt(2*Module d'Young*Énergie de surface spécifique/(pi*Longueur de la fissure))

Pourcentage de réduction de la superficie

Aller Pourcentage de réduction de la superficie = (Zone transversale-Zone de fracture)*100/Zone transversale

Pourcentage de travail à froid

Aller Pourcentage de travail à froid = 100*(Zone transversale-Aire après déformation)/Zone transversale

Pourcentage d'allongement

Aller Pourcentage d'allongement = (Longueur de fracture-Longueur initiale)*100/Longueur initiale

Facteur de concentration de stress

Aller Facteur de concentration de contrainte = 2*sqrt(Longueur de la fissure/Rayon de courbure)

Contrainte maximale au fond de fissure

Aller Contrainte maximale à la pointe de la fissure = Facteur de concentration de contrainte*Contrainte appliquée

Stress moyen du cycle de stress (fatigue)

Aller Stress moyen du cycle de stress = (Contrainte de traction maximale+Contrainte de compression minimale)/2

Rapport de contrainte (fatigue)

Aller Rapport de stress = Contrainte de compression minimale/Contrainte de traction maximale

Gamme de stress (fatigue)

Aller Gamme de stress = Contrainte de traction maximale-Contrainte de compression minimale

Module de résilience

Aller Module de résilience = Limite d'élasticité^2/(2*Module d'Young)

Amplitude du stress (fatigue)

Aller Amplitude de contrainte = Gamme de stress/2

Résistance à la fracture Formule

Résistance à la rupture = Paramètre sans dimension dans la résistance à la rupture*Contrainte appliquée*sqrt(pi*Longueur de la fissure)
K_I = Y*σ*sqrt(pi*a)

Résistance à la rupture pour les matériaux fragiles et ductiles

Les matériaux fragiles, pour lesquels une déformation plastique appréciable n'est pas possible devant une fissure en progression, ont des valeurs faibles et sont vulnérables à une défaillance catastrophique. En revanche, les valeurs sont relativement importantes pour les matériaux ductiles et peuvent subir une déformation avant rupture.

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