ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Метод Вейсенберга для обнаружения напряжений из "Деформация и течение Введение в реологию " Рассмотрим этот случай более детально. При медленном растяжении величина может быть подсчитана в соответствии с уравнением (III, е) и выражена через напряжение, или деформацию, относительный объем или плотность. Между всеми этими величинами имеются однозначные зависимости. Следовательно, в этом случае имеется определенное всестороннее растягивающее напряжение (или объемное расширение, относительный объем, плотность), при котором материал разрушится. Как сказано выше, это всестороннее растягивающее напряжение равно молекулярным или атомным силам сцепления. Соответственно для непористых материалов прочность при всестороннем растяжении должна быть очень высокой. В классической гидродинамике принимается, что жидкости не имеют такой прочности, однако Пойнтинг и Томсон (1929 г.), исходя из термодинамического рассмотрения, оценили, что прочность воды при всестороннем растяжении равна около 25 ООО am, а Ван дер Ваальс вычислил из своего уравнения величину, равную приблизительно 10 ООО am. Рейнольдс нашел из действительного эксперимента, что вода может выдерживать без разрушения растяжение около 5 am. В письме (1943 г.) я предположил, что хорошо известное явление кавитационной эрозии металлов может быть следствием отрыва частиц металла водой, прежде чем достигается ее собственная прочность при растяжении. Это означало бы, что прочность металла при всестороннем растяжении ниже, чем воды. В ответ на мое письмо, Сильвер (Silver, 1943 г.) указал, что разрушение жидкости происходит благодаря... образованию пузырьков пара. Образование полостей, заполненных паром, вокруг ядер не позволяет достигнуть полной прочности на растяжение, что косвенно подтверждает расчетное значение прочности на растяжение для жидкости в замкнутом пространстве . Это означает, что жидкость в действительности не является непористым телом, она содержит микроскопические полости, вокруг которых имеется концентрация напряжений. Теперь, если даже жидкость в действительности имеет поры, молекулы которой легко затекают внутрь пор, уменьшая и закрывая их, то тем более это нужно предположить относительно твердых тел, где поры, образующиеся в процессе формирования, являются устойчивыми. Следовательно, в то время как теоретически сцепление может быть очень высоким, в действительности, ввиду наличия пор и трещип, прочность при всестороннем растяжении будет сравнительно низкой. [c.122] Прочность есть свойство материала сопротивляться потере несущей способности вследствие развития неограниченных деформаций или разрушения. Существуют два независимых вида потери несущей способности в каждом из вышеупомянутых случаев при объемной деформации и при деформации формоизменения. Если не рассматривать исключительный случай объемного течения, потеря несущей способности при объемной деформации может произойти только в результате хрупкого разрушения. [c.123] Упругая потенциальная энергия материала Е есть интеграл по времени от той части мощности деформации, которая изменяет знак при изменении знака деформации с положительного на отрицательный, в то время как та часть мощности, которая всегда положительна, рассеивается. Когда достигается или превосходится Е или (0) р, материал разрушается. Когда достигается или превосходится (о)пл или предел текучести, материал течет пластически. [c.123] Беря производную по времени, находим скорость деформации d, связанную аналогично, с у и G. [c.126] Если желательно, в частности, указать, что деформация упруга и обратима, то пишем е вместо d, а когда хотим указать, что йод скоростью деформации понимается скорость деформации течения, то пишем / вместо d. [c.126] Этими формулами выражают производные параметры материала Е ъ V через основные параметры к и х. [c.128] Это дает решение задачи без эксперимента, при условии, что теория Генки верна, но, конечно, должна быть проверена опытом. [c.130] Однако задачи, которые были изучены до сих пор, показали, что имеется необходимость в новом понятии, без которого мы не можем сделать правильного перехода от механики к реологии это понятие о напряженном состоянии. [c.130] Напряжение является результатом внутренней реакции, возникающей при действии внешней силы на тело. Откуда мы знаем, что имеется такая внутренняя реакция Имеются ли какие-либо экспериментальные доказательства Можем ли мы определить экс-звдримептально величину напряжения Возможно, для многих читателей будет удивительным, если мой ответ будет отрицательным. [c.130] Повторяем, что мы не можем определить величину напряжения непосредственно экспериментальными средствами мы можем только вычислить их, применяя уравнение (I, б). Однако Вейсенберг (Wei-Penberg, 1948 г.) нашел очень хороший метод, который мы сейчас изложим, дающий возможность обнаружить наличие или отсутствие напряжений. [c.131] Раскрытие надрезов показывает, что в образце, который свободно сокращался по ширине, внутренние усилия одинаковы — качественно и количественно — по всему образцу, т. е. они однородны. В другом образце они, напротив, изменяются от ряда к ряду и, следовательно, неоднородны. В этом способе также напряжения измеряются не непосредственно, а только косвенно. [c.132] Вернуться к основной статье