4 / 13
А.А. Валишин
4
2
2
2
0
вз
2 2 4
1 4cos 2 sin 2 ;
32
Gv
u
H
2
0
2 2 5
cos ;
8
x
Gv
F
H
(3)
2
0
2 2 5
sin ;
8
y
Gv
F
H
0.
z
F
Здесь
— объем дырки (см. [3]);
G
— возмущение объемного мо-
дуля упругости при элементарном акте разрушения (см. [3]).
Из формул (3) следует, что в упругом поле фронта трещины на
дырку действует сила притяжения, т. е. дырка, зародившаяся в этом
поле или попавшая в него в процессе перемещения, не покидает поля.
Таким образом, упругое взаимодействие дырки с фронтом трещины
приводит к образованию «облака» дырок вблизи фронта.
От рассмотрения отдельных дырок перейдем к анализу их кол-
лективного поведения. В реальной эластической зоне число дырок
может быть значительным, поэтому оправданно их усредненное опи-
сание. Дырки — результат флуктуаций теплового движения в слабых
местах эластической зоны (в слабых узлах несущего каркаса), это
стабильные, долгоживущие образования, время существования кото-
рых определяется их размерами. Мелкие дырки могут «залечивать-
ся», в то время как крупные, раз возникнув, не исчезают. С течением
времени число дырок увеличивается до некоторого критического
уровня — тогда наступает коллапс эластической зоны и она теряет
устойчивость. В объеме эластической зоны дырки распределяются
очень неравномерно: они группируются в скопления около крупных
дырок и около фронта трещины.
Дырки, будучи порождением теплового движения, сами участву-
ют нем, обладая некоторой подвижностью. Тепловое движение ды-
рок при отсутствии внешнего поля состоит в чередовании беспоря-
дочных колебаний около временного положения равновесия и редких
перескоков из одного такого положения в соседнее. Поступательное
перемещение дырки подобно движению тяжелой броуновской части-
цы под влиянием случайных воздействий окружающих ее атомов
эластической зоны. Подвижность дырок невелика, их поступательное
броуновское движение медленное и тем медленнее, чем больше раз-
меры дырки. Во внешнем поле тепловое движение приобретает си-
стематическую составляющую и возникают диффузионные потоки
дырок. Мелкие дырки, попавшие в сферу влияния крупной дырки,