The propagation law of cleavage fracture

Abstract

The equations of motion of cleavage fracture are solved and discussed for constant force, constant moment, and constant deflection. Also crack propagation in a plate is discussed. The differential equations are derived from the law of angular momentum conservation of the split parts. An energy balance, which includes the kinetic energy of the moving crack is incorporated into the law of angular momentum conservation. The static case of crack stability is a particular solution of the general propagation equation.

Résumé

Les équations de propagation des ruptures par clivage sont résolues et discutées dans les conditions d'effort constant ou de déflection constante. On examine également la propagation d'une fissure dans une tôle. La règle de conservation des moments angulaires dans les portions séparées permet d'établir les equations différentielles représentant la loi de propagation des fissures.

Dans la dite règle se trouve incorporé un terme exprimant l'équilibre des énergies, et où figure l'énergie cinétique de la fissure en mouvement.

Les conditions de stabilité d'une fissure sont exprimées par une solution particulière de l'équation différentielle générale de la propagation.

Zusammenfassung

Die Gleichungen für die Fortpflanzung eines Spaltbruches werden für eine konstante Beanspruchung, ein konstantes Moment und eine konstante Biegung gelöst und erörtert. Auch die Rißfortpflanzung in einem Blech wird besprochen. Die Differenzialgleichungen werden vom Gesetz der Beibehaltung des Drehmomentes der gespaltenen Teile abgeleitet. Eine Energiebilanz, welche die kinetische Energie des fortschreitenden Risses einschließt, wird in das Gesetz der Beibehaltung des Drehmomentes eingefügt. Der statische Fall der Rißstabilität ist eine partikulare Lösung der allgemeinen Fortpflanzungsgleichung.