紧固件弹塑性断裂力学及 COD准则简介

　　工程实际中，用中低强度材料制成的构件或结构中的裂纹尖端将发生大范围屈服或全屈服，塑性区尺寸可达与裂纹长度相同的数量级，断裂发生在接近屈服应力的时刻，在这种情况下，线弹性断裂力学的结论即使作了塑性区修正也不再适用。

　　弹塑性断裂与脆性断裂的断裂过程是不同的。裂纹开裂以后，将有一段明显的亚临界扩展阶段，只有达到一定长度后，才发生失稳扩展和断裂，　　脆性断裂就没有明显的亚临界扩展阶段，裂纹的开裂与失稳几乎是同时发生的。

　　两种断裂的断口形状特征也不同，　　研究弹塑性裂纹尖端的应力、应变场远较小范围屈服问题要难，以何种断裂韧性参量来描述弹塑性断裂的规律，建立简单适用的断裂准则是一个至今仍在探讨的难题。用弹塑性理论研究裂纹体的大范围屈服问题的弹塑性断裂力学仅有三十几年的历史，现在较成熟且应用较广的弹塑性断裂准则主要有 COD准则和 J 积分准则，它们都是以裂纹开裂作为临界条件，另外还有 R 阻力曲线法和非线性断裂韧度 G 法，它们是以裂纹尖端失稳作为临界条件的。

　　COD 准则的基本概念是，裂纹尖端的断裂行为可以用裂纹表面的张开位移(CrackOpening Displacement 简称 COD)来间接描述。