Abstract
Известно, что трещиноподобные дефекты существуют в изделии изначально, требует создания методов анализа, позволяющих исследовать распространение трещин в условиях реального нагружения на основе механики разрушения. Широко используемыми критериями для этих случаев являются коэффициент интенсивности напряжений, J-интеграл и критерий раскрытия трещины. В данной статье рассмотрены численные исследования определения J-интеграла методом конечных элементов для стандартных образцов, моделирующих поведение типовых сварных соединений. В качестве таких образцов рассмотрены образцы с краевой и центральной трещинами. С позиций регрессионного и корреляционного анализов на основе планирования машинных экспериментов получены выражения для J-интеграла в типовых сварных соединениях в зависимости от геометрии трещин, внешней нагрузки и параметров материала. Решен ряд методических примеров по определению разрушающих напряжений. Определены границы применяемости линейной механики разрушения для краевых и центральных трещин в типичных образцах. Оценено влияние остаточных напряжений на величину J-интеграла в типовых образцах. Таким образом, регрессионные зависимости для определения J-интеграла обладают достаточной надежностью и могут использоваться в практике прогнозирования остаточного ресурса сварных металлоконструкций.