Кіріспе
Құрылыстың ақауларды қауіпсіз күйінде сақтап тұру қабілеті. Инженерлік тұрғыдан алғанда, зақымдануға төзімділік – бұл құрылымның жөндеу жүргізілгенге дейін ақауларды қауіпсіз көтеруге қабілеттілігімен байланысты қасиеті. Зақымдануға төзімділікті ескере отырып инженерлік жобалау тәсілі, кез келген құрылымда ақаулар болуы мүмкін және олар пайдалану барысында дамуы мүмкін деген болжамға негізделген. Бұл тәсіл көбінесе аэроғарыш, механикалық және азаматтық инженерлік салаларда сынық механикасы принциптерін қолдану арқылы құрылымдағы жарықтардың таралуын басқару үшін қолданылады. Егер құрылымда кездейсоқ зақымдану, коррозия және шаршаудан пайда болған жарықтарды анықтап, жөндеу бағдарламасы іске асырылса, онда ол зақымдануға төзімді деп есептеледі, бұл зақымдану құрылымның қалдық беріктігін қабылданған шектен төмендетпейді.
In engineering, damage tolerance is a property of a structure relating to its ability to sustain defects safely until repair can be effected. The approach to engineering design to account for damage tolerance is based on the assumption that flaws can exist in any structure and such flaws propagate with usage. This approach is commonly used in aerospace engineering, mechanical engineering, and civil engineering to manage the extension of cracks in structure through the application of the principles of fracture mechanics. A structure is considered to be damage tolerant if a maintenance program has been implemented that will result in the detection and repair of accidental damage, corrosion and fatigue cracking before such damage reduces the residual strength of the structure below an acceptable limit.
Тарих
Адам өміріне байланысты құрылымдардың қауіпсіздік факторымен жабдықталуы ұзақ жылдар бойы мойындалған. Леонардо да Винчи өзінің ұшатын машинасы туралы айтқанда: "Қанаттарды жасағанда, күштің салмағын көтеретін бір элементті және одан еркін, сол позициядағы екінші элементті жасау керек, сонда егер біреуі жұлынып кетсе, екіншісі сол функцияны атқаруға дайын болады" деген еді. 1970 жылдарға дейін ұшақ құрылыстарындағы басым инженерлік философия – бір бөлігі бұзылған жағдайда да ұшу қабілетін сақтау болды, бұл ақаусыздық қауіпсіздігі деп аталатын қосымша талап еді. Алайда, сынық механикасының дамуымен қатар, де Хавиленд Комет сияқты қайғылы жағдайлар ұшақтарға қойылатын талаптарды өзгертуге әкелді. Көп ошақты зақымдану деп аталатын құбылыс құрылымдағы көптеген кішкентай жарықтардың өзін-өзі баяу өсіп, бірігіп, үлкен жарыққа айналып, күтілетін қызмет мерзімін едәуір қысқартуы мүмкін екені анықталды.
Қауіпсіз өмір құрылымы
Барлық құрылымдар жұмыс істеу қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін анықтамалы жарық таралуын көрсетуі міндетті емес. Кейбір құрылымдар "қауіпсіз өмірлік цикл" жобалау принципі бойынша жұмыс істейді, онда сынақтар мен талдаудың үйлесімі арқылы өте төмен тәуекел деңгейі қабылданады, соның нәтижесінде бөлшек қызмет ету мерзімі ішінде шаршаудан анықталатын жарыққа ұшырамайды. Бұл бөлшектің әдеттегі шаршау төзімділігінен төменгі деңгейдегі кернеулерді айтарлықтай төмендету арқылы қол жеткізіледі. "Қауіпсіз өмірлік цикл" құрылымдары тексерулердің құны немесе оларды жүргізу мүмкін болмаған жағдайларда, олардың салмағы мен даму шығындарынан асып түскенде қолданылады.