Spenningsintensitetsfaktor

Polarkoordinatar ved spissen av sprekken.

Spenningsintensitetfaktor, $K$ , vert nytta i brotmekanikk for å føresjå spenningstilstanden («spenningsintensiteten») nær spissen av ein sprekk sakpt av ei belastning eller ei restspenning.^[1] Det er eit teoretisk omgrep som vanlegvis nytta om ein homogen, lineær elastisk stoff og er nyttig for å finne brotkriteriet for sprø stoff, og er ein viktig teknikk innan skadetoleranse.

Storleiken $K$ er avhengig av geometrien, storleiken og plasseringa til sprekken, og storleiken og den modale fordelinga av lasta på materialet.

Teorien for lineær elastisitet føreseier at spenningsfordelinga ( $σ_{i j}$ ) nær spissen av sprekken, i polarkoordinatar ( $r, θ$ ) med origo ved spissen av sprekken, har forma^[2]

σ_{i j} (r, θ) = \frac{K}{\sqrt{2 π r}} f_{i j} (θ) + h o g a r e o r d e n s l e d d

der $K$ er spenningsintensitetsfaktoren (med eininga spenning $\times$ lengd^1/2) og $f_{i j}$ er ein dimensjonslaus storleik som er avhengig av lasta og geometrien. Dette forholdet bryt saman særs nær spissen (liten $r$ ) fordi når $r$ går mot 0, går spenninga $σ_{i j}$ mot $\infty$ .