断裂强度的裂纹理论（格里菲斯裂纹理论） 为了解释玻璃、陶瓷等脆性材料断裂强度的理论值与实际值的巨大差异，格里菲斯 (A.Giffith) 在 1921年提出，实际材料中已经存在裂纹，当平均应力还很低时，裂纹尖端的应 力集中已经达到很高值（ σm），从而使裂纹快速扩展并导致脆性断裂，他根据能量平衡原理 计算出裂纹自动扩展时的应力值， 即计算了含裂纹体的强度。 能量平衡原理指出， 由于裂纹 的存在， 系统弹性能降低， 若要保持系统总能量不变， 裂纹释放的弹性能必然要与因存在裂 纹而增加的表面能平衡。 如果弹性能的降低足以满足表面能的增加的需要， 则裂纹的扩展就 成为系统能量降低的过程，因而裂纹就会自发扩展引起脆性破 坏。 设有一单位厚度的无限宽薄板，对之施加一拉应力，并使 其固定以隔绝与外界的能量交换。在垂直于板表面方向上可以 自由位移，板处于平面应力状态。如果在此板的中心割开一个 垂直于应力