ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Учет чувствительности материала к скорости и частоте нагружения из "Механика упругопластического разрушения " Реологические характеристики материала определяют его реакцию на скорость деформации. Для понимания этого вопроса весьма полезным является введенные Я. Б. Фридманом [292] ТЕОнятия упругой и диссипативной составляющих сопротивления материала механическому воздействию. Последняя в свою очередь состоит из суммы членов, связанных со скоростью деформирования (вязкое сопротивление) и с величиной остаточной деформации (пластическое сопротивление). Бесконечно медленное приложение внешней нагрузки приводит к равновесию ее с силой упругого сопротивления образца. С ростом уровня внешней нагрузки сила упругого сопротивления постепенно переходит в упругопла-стическое. В этом случае, еслп материалу п присуще вязкое сопротивление, то оно себя не проявляет. [c.307] Высокая скорость нагружения сопровождается тем, что часть внешней нагрузки воспринимается силами вязкого сопротивления. Эту силу для качественных прикидок можно считать пропорциональной скорости деформации. Такое явление иллюстрируется известным фактом роста пределов текучести и прочности па диа- граммах деформации при повышении скорости нагрун ения. [c.307] Чем больше доля сопротивления материала, приходящаяся на диссипативную часть, тем чувствительнее материал к скорости и длительности нагружения. Все кинематические характеристики материала, его временные зависимости прочности и пластичности, целиком определяются силами вязкого сопротивленпя материала, которые зависят от его структуры, строения и особенностей. Отсутствие сил вязкого сопротивления приводит к нечувствительности материала к скорости нагружения и влиянию времени. [c.307] Следует также не упускать из вида эквивалентность между скоростью деформации материала перед краем трещины для распространяющейся трещины (при постоянной нагрузке) и скоростью деформации при увеличении скорости нагружения (при постоянной длине трещины). [c.307] определенными двумя методами — при остановке быстрой трещины и в момент начала быстрого движения трещины в испытаниях с возрастающей нагрузкой. [c.308] Краевое условие запишется в виде а = Оо при I = 1о. [c.308] Если тело пе содержит пластической зоны (а —1 = 0) или если достигается критическое состояние ida/dl = Q), то имеет место критерий Гриффитса — Ирвина G = G /il3(А//), распространенный на вязкоупругое тело. [c.309] Здесь т] = 1 для плоского напряженного- состояния и г] = 1 — v для плоской деформации. [c.309] Здесь С = —--характеристика чувствительности материала к скорости деформирования. Постоянная А определяется экс-перимеитальио. [c.309] Последнее уравнение интегрируется для заданной истории нагружения p(f) и приводит к соответствуюгцему закону распространения трещины во времени. [c.310] На рис. 38.1 показаны докритическпе диаграммы разрушения, полученные по уравнению (38.5) на аналоговой машине. Видно, что повышение чувствительности к скорости нагружения (повышение величины С/р) приводит к увеличению медленного подрастания треш,пны в докритическом состоянии. [c.310] Здесь ,3 — средняя скорость нагружения за цикл. [c.311] Ар и чувствительности материала к скорости нагружения С/ число циклов до полного разрушения падает. Например, при цикле Pmai = 0,2, Pmin = 0,l И коэффициенте чувствительности С/ Р = = 0 0,5 1 1,5 долговечность по числу циклов соответственно будет 6471, 2301, 1423, 1040. [c.312] Вернуться к основной статье