ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Многоэлементная модель Мазинга из "Ударно-волновые явления в конденсированных средах " Отличия механизма пластической деформации при ударно-вол-новом нагружении по сравнению с тем, что наблюдается в диапазоне умеренных и низких скоростей деформирования, заключаются в активировании дополнительных плоскостей скольжения, значительном уменьшении размеров ячеек дислокационных сеток [10], повышенным вкладом двойникования в деформацию даже для тех материалов, где в обычных условиях деформационные двойники не образуются [И]. Повышенные, по сравнению с квазистатическим деформированием, значения остаточной плотности дислокаций и концентрации дефектов упаковки и точечных дефектов определяют более высокую степень упрочнения металлов в результате ударноволнового воздействия. Обнаружена также зависимость остаточных изменений от длительности импульса ударной нагрузки [12]. [c.138] Сложность внутренней структуры деформируемого материала обусловливает статистический подход к описанию пластичности в терминах теории дислокаций. Как правило, используется простейшая статистическая трактовка, в которой рассматриваются средние значения параметров. Более сложные приближения с введением функций распределения и их моментов [13] для описания макроскопической деформации, повидимому, малооправданны ввиду недостатка экспериментальных данных. Многофакторность явления делает практически нецелесообразным стремление к получению достаточно точного количественного описания из первых принципов макроскопической пластической деформации реальных материалов в широком диапазоне условий нагружения. Этой цели более соответствуют упрощенные модели явления, содержащие свободные эмпирические параметры. [c.138] Экспериментальные волновые профили ударного сжатия и разгрузки металлов и сплавов показывают, в частности, что пластическая деформация начинается непосредственно с началом разгрузки из ударносжатого состояния. Это явление интерпретируется в работе [23] как результат действия внутренних напряжений на скопления дислокаций и закрепленные дислокационные петли, которые образовались в процессе ударного сжатия. Непосредственно после ударного сжатия и перед разгрузкой внутренние напряжения действуют в направлении, противоположном приложенной нагрузке, находятся в равновесии с ней и не вызывают пластической деформации. Однако с уменьшением нагрузки в волне разрежения внутренние напряжения немедленно вызывают обратную пластическую деформацию. Согласно [23] этот эффект должен также уменьшать продольный модуль упругости и, соответственно, продольную скорость звука в ударносжатом веществе. [c.140] Проведенное в работе [24] сопоставление обработки монокристаллов меди относительно плавной квазиизэнтропической волной сжатия и ударной волной показывает, что в последнем случае упрочнение материала значительно выше. Специфика ударной волны в этом случае заключается в том, что в ее фронте реализуются более высокие сдвиговые напряжения. Это указывает на необходимость учета зависимости скорости размножения или зарождения носителей пластической деформации—дислокаций от действующих напряжений сдвига. [c.140] В отличие от пластичных сред, для неупругого деформирования высокотвердых хрупких материалов характерны процессы локализации деформации и энергии, растрескивания, которое может инициироваться даже при напряжениях несколько ниже предела упругости, дилатансионные и другие специфические эффекты. Все это значительно усложняют описание реакции материала на динамическую нагрузку. [c.144] Модель хрупкой среды, основанная на анализе микромеханизмов растрескивания под нагрузкой, рассматривается в работе [30]. Условие нестабильности трещин и неупругие деформации получены из рассмотрения эволюции уединенных микротрещин в поле приложенного напряжения. Модель предполагает прогрессивное падение сдвиговой прочности и модуля сдвига как результат растрескивания, однако сопоставление результатов численного моделирования с экспериментальными профилями импульсов сжатия не подтверждает деградацию сдвиговой упругости. Сопротивление деформированию гранулированной среды после растрескивания хрупкого материала в этой модели определяется межзеренным трением. [c.144] Вернуться к основной статье