Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама
Классические модели линейной теории упругости изотропных или анизотропных кристаллических или других сред описывают далеко не все явления, происходящие при деформировании твердых тел.

ПОИСК



Некоторые эффекты, возникающие при деформировании твердых тел и не описывающиеся в рамках модели упругого тела

из "Механика сплошной среды. Т.2 "

Классические модели линейной теории упругости изотропных или анизотропных кристаллических или других сред описывают далеко не все явления, происходящие при деформировании твердых тел. [c.410]
Результаты и методы теории упругости не всегда достаточны для оценки прочности конструкций и для разрешения многих важных практических вопросов. На практике часто требуется уметь учитывать механические и тепловые свойства твердых тел, связанные с нелинейной упругостью, электродинамическими эффектами и с термодинамической необратимостью процессов деформирования, требуется рассматривать пластичность, ползучесть и релаксацию, усталость и т. д. Для учета и описания подобных явлений необходимо вводить другие теоретические модели сплошных сред. [c.410]
Проблема построения новых усложненных моделей деформируемых тел до сих пор является предметом экспериментальных и теоретических исследований. [c.410]
Остановимся очень кратко на описании некоторых наиболее характерных неупругих эффектов, которые наблюдаются при деформировании твердых тел. [c.410]
Ри (Лг), на диаграмме имеется участок A A, соответствующий закону Гука, или линейной теории упругости. [c.411]
За точкой А, т. е. при дальнейшем увеличении внешнего растягивающего усилия, осуществляется участок АВ нелинейной обратимой зависимости р от бц. Деформации на этом участке диаграммы также обычно весьма малы (меньше 1%). Изображающая состояние образца точка на участке АВ (и соответственно на А В как при нагрузке, так и при разгрузке двигается по одной и той же кривой АВ и А В . Следовательно, при рц (И) Р11 С Р11 В) образец ведет себя тоже как упругое тело, но с динамически нелинейной зависимостью напряжений от деформаций. Понятие динамической нелинейности в данном случае относится к геометрически малым деформациям, для которых можно еще пользоваться приближенными линейными формулами для компонент тензора деформаций при их вычислении через компоненты вектора перемещений. [c.411]
Если наклон прямой ЕС совпадает с наклоном первоначального участка диаграммы ОА, то Е = Е . [c.412]
Появление остаточных деформаций после достижения внешней нагрузкой определенного предела характеризует собой по определению основное свойство пластичности. При появлении остаточных пластических деформаций характерно различие между функциями рц = f (б1 ) при нагрузке и разгрузке. Следует отметить, что появление пластических деформаций в опытах можно обнаружить после проведения разгрузки. Точка В определяет начало проявления свойств пластичности, значение напряжения (В) называется пределом упругости пли пределом текучести. [c.412]
Предел упругости на диаграмме сжатия при первоначальном нагружении на рис. 137 соответствует точке В . После растяжения до точки С с последующей разгрузкой и сжатием предел упругости материала на сжатие на участке упругих деформаций СЕЫВ может соответствовать В . Величины предельных значенийРл в точках В яВ будут, вообще говоря, различными. Эффект изменения предела упругости на сжатие после предварительного растяжения за предел упругости называется эффектом Баушингера. [c.413]
мирование за предел упругости приводит к изменению характерных точек участков диаграммы материала, соответствующих напряжениям другого знака. [c.413]
Количественные особенности кривой PJ = / (Ец) для растяжения или сжатия сильно зависят от физической природы материала. Однако отмеченные характерные качественные особенности свойств пластичности типичны для многих материалов. Эти особенности имеют место также и при других видах нагружений и деформаций, например при деформации чистого сдвига. [c.413]
Для некоторых материалов, например глины, при деформации всестороннего сжатия между сжимающим давлением р и коэффициентом объемного сжатия 9 = — ги также получается аналогичная зависимость. Однако следует заметить, что металлы при всестороннем сжатии ведут себя как упругие тела вплоть до очень больших давлений (порядка 100 000 атм и больше). [c.414]
Поэтому при гидростатическом сжатии законы теории упругости практически выполняются для неограниченно больших давлений, и можно принять, что при всестороннем сжатии пластические деформации не возникают. Таким образом, свойства пластичности зависят как от свойств материала, так и от вида напряженного состояния. [c.414]
Построение теории пластичности связано с разрешением трех основных задач обобщением на случай произвольных напряженных состояний понятия предела упругости, введением в общем случае понятий нагрузки и разгрузки и установлением законов, определяющих нарастание остаточных (пластических) деформаций, т. е. установлением соотношений, позволяющих определять остаточные деформации при любых допустимых законах изменения внутренних напряжений. [c.414]
Таким образом, необходимо дать обобщение на случай произвольного деформирования понятий, возникающих в связи с изучением типичной диаграммы для одноосного растяжения (или чистого сдвига — кручения или всестороннего сжатия и т. п.), представленной на рис. 137. [c.414]
Отметим два основных типа моделей пластических сред. [c.414]
В диаграмме, приведенной на рис. 140, упругие деформации вообщ е не учитываются (что можно оправдать малостью упругих деформаций по сравнению с возможными пластическими). [c.415]
При напряжениях, абсолютная величина которых меньше некоторого постоянного значения рц (ро = р ), деформации принимаются равными нулю. Это диаграмма растяжения — сжатия образца из жестко-пластического материала. В обоих случаях после увеличения напряжения до ро возможно течение материала с неограниченно возрастаюш ей деформацией при постоянном напряжении. Такие модели могут удовлетворительно описывать поведение материалов, для которых на диаграмме Дп( 11) имеется площадка текучести. [c.415]
Если при нагружении образца был момент, когда внешняя нагрузка превысила предел упругости, то значение деформации. [c.416]
Иногда величину пластических деформаций можно однозначно определить с помощью простых соображений. Рассмотрим, например, конструкцию, состоящую из трех стержней одинакового диаметра d, концы которых скреплены симметрично с помощью абсолютно жесткой пластины АВ (рис. 143, а). Для простоты исключим влияние сил веса. [c.416]


Вернуться к основной статье

© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте