Материал упруго-пластический

В данном разделе предложена методика численного расчета субкритического и закритического вязкого роста трещины при статическом и импульсном нагружениях. Методика основана на применении МКЭ в квазистатической и динамической упруго-пластической постановке с использованием теории пластического течения и параметра нелинейной механики разрушения — интеграла Т. Она позволяет контролировать развитие трещины при вязком разрушении с учетом неоднородных полей ОН, разнородности материала конструкции по механическим свойствам, реальной геометрии конструкции и ее формоизменения в процессе деформирования. Моделирование трещины осуществляли путем дискретизации полости трещины специальными КЭ (см. подразделы 4.1.3 и 4.3.1). Также излагается предложенный экспериментально-численный метод определения параметра /i материала, отвечающего страгиванию трещины. [c.254]

Разрушение при циклическом упруго-пластическом деформировании. Сопротивление разрушению при циклическом деформировании существенно зависит от характера нагружения (мягкое или жесткое) и циклических деформационных свойств материала. [c.623]

Для исследования бруса в условиях упруго-пластического кручения необходимо располагать диаграммой сдвига материала, т. е. [c.370]

Пример 12.11. При решении задачи об упруго-пластическом кручении бруса с круглым поперечным сечением мы столкнулись с необходимостью иметь диаграмму сдвига материала в области пластических деформаций. Эху [c.382]

Из диаграммы видно, что при температуре выше 400 С предел упругости становится ниже приложенного напряжения и материал начинает пластически деформироваться. [c.107]

Для простоты будем считать, что всюду в пластической области перед концом трещины напряжение равно пределу текучести а . Другой размерный параметр, характеризующий затраты энергии на пластическое деформирование перед концом трещины, — это вязкость разрушения Кс-Вне пластической области у конца трещины материал находится в упругом состоянии. Следовательно, у нас есть только две размерные величины, связанные с состоянием материала в пластической области. Из этих двух величин мы должны скомбинировать третью, имеющую размерность длины. Предел текучести имеет размерность кг/мм , [c.76]

В дальнейшем при записи физических соотношений, т. е. зависимостей между напряжениями и деформациями для упругого, упруго-пластического или вязкоупругого материала в случае трехосного напряженного состояния потребуется представление тензора напряжений в виде двух составляющих [c.17]

Определить остаточные усилия в стержнях системы, рассмотренной в предыдущей задаче, после нагружения силой P.j и последующей разгрузки. Материал стержней— идеально упруго-пластический, диаграмма деформирования которого показана на рис. а. [c.32]

Истинное поведение материала характеризуется либо диаграммой идеально упруго-пластического материала, либо диаграммой с упрочнением при однократном загружении конструкции. [c.172]

Для идеально упруго-пластического материала [c.173]

В случае идеального упруго-пластического материала (а= 1) формулы (7.4.2) принимают вид [c.190]

В методиках расчета, разработанных Институтом машиноведения АН СССР, сделан ряд допущений и упрощений, позволяющих выполнить расчет прочности и долговечности в рамках инженерных возможностей — с использованием аналитических зависимостей для кривых малоциклового разрушения, базовых статических и циклических свойств материала и схематизированных режимов эксплуатационного нагружения. Расчет местных напряжений и упруго-пластических деформаций проводится на базе коэффициентов концентрации напряжений и деформаций в упругой области. Эти коэффициенты устанавливаются по теоретическим коэффициентам для заданных уровней номинальных нагружений с учетом сопротивления материалов неупругим деформациям при статическом и циклическом нагружении. Нестационарность режимов нагружения в инженерных расчетах учитывается по правилу линейного суммирования повреждений. Расчеты выполняются для стадии образования трещины в наиболее нагруженных зонах рассматриваемых элементов конструкций. [c.371]

Разрушение при циклическом упруго-пластическом деформировании. Сопротивление разрушению при циклическом деформировании материала существенно зависит от характера нагружения [c.687]

Приведенный анализ представляет интерес для правильной интерпретации результатов динамических испытаний стержней из упруго-пластического материала. Обычно при этом в основу полагается элементарная теория гл. 2, видоизмененная в результате введения тех или иных гипотез [c.452]

Для идеального упруго-пластического материала, пе обладающего упрочнением, т. е. следующего диаграмме Прандтля (рис. 104), зависимость между интенсивностью напряжений и интенсивностью деформации принимает такие значения [c.270]

Для материала со слабовыраженным упрочнением, действительную диаграмму деформирования которого можно заменить диаграммой идеального упруго-пластического тела согласно рис. 104, вместо шести физических уравнений берут одно из условий пластичности, например (11.9). Такая замена шести физических уравнений одним не позволяет однозначно определять деформации для тела, полностью находящегося в пластическом состоянии. Однозначное решение при использовании уравнения (11.9) можно получить только в том случае, если тело находится в упруго-пластическом состоянии, т. е. наряду с пластическими в нем существуют и упругие зоны. [c.271]

Решение задачи об упруго-пластическом кручении стержня круглого поперечного сечения можно получить, предполагая, что поперечные сечения остаются плоскими и за пределом упругости материала. Тогда согласно формуле, полученной в сопротивлении материалов, в поперечном сечении стержня возникают только касательные напряжения [c.277]

Для одного и того же материала мы всегда можем построить две огибающие предельных кругов Мора. Первая огибающая характеризует переход от упругого состояния материала к пластическому. Поскольку образование пластических деформаций мы принимаем независимым от шарового тензора, эта огибающая представляет собой прямую, параллельную оси а (рис. 8.5). Вторая огибающая соответствует разрушению образца (кривая 5). [c.358]

Полагая материал идеально пластическим и отождествляя для простоты расчетов предел упругости и предел текучести материала, выяснить, в каком состоянии — упругом или пластическом — находится рассматриваемая точка тела. [c.56]

Бесконечно длинная балка из упруго-пластического материала, но без упрочнения (упругая жесткость сечения /, предел текучести материала балки От) покоится на линейно-несвязанном упругом основании (коэффициент постели с) и нагружена в средней части сосредоточенной силой Р (рис. 157). Определить, при каком значении силы Р и где по длине балки образуется первый пластический шарнир, при какой нагрузке и в каком сечении образуется второй пластический шарнир, и т. д. [c.272]

Оценка материала по предполагает идеально упругое разрушение, в то время как бс этого не предполагает. Для оценки квазихрупкого разрушения с помощью в упругое решение приходится извне, в виде дополнительных предположений, вво- дить область пластических деформаций с целью учета свойств материала при пластическом течении и его реального поведения у вершины трещины. В то же время учет пластичности органически присущ теории критического раскрытия трещины бс. [c.137]

Если учесть, что упругие деформации малы но сравнению с пластическими, можно при практических расчетах пренебрегать изменением объема и считать материал при пластической деформации несжимаемым (f-i + 2 + = )- [c.573]

Для одного и того же материала мы всегда можем построить две огибающие предельных кругов Мора. Первая огибающая характеризует переход от упругого состояния материала к пластическому. Поскольку образование плас- [c.304]

Для исследования деформации стержня в условиях упруго-пластического кручения необходимо располагать диаграммой сдвига материала, т. е. зависимостью угла сдвига у от напряжения т (рис. 376). Будем считать, что такая диаграмма у нас имеется. Она может быть получена путем испытания на кручение тонкостенных трубок. В дальнейшем мы покажем, что эта диаграмма может быть определена путем перестройки обычной диаграммы растяжения ст=/(е). [c.365]

Подведем итоги. Несмотря на достаточную условность использованной нами модели идеального упруго-пластического материала, нам удалось обнаружить и аналитически описать явления и эффекты, которые принципиально нельзя уловить, если исходить из представлений [c.149]

Заметим, что после перехода материала в пластическую область, например в точку С, при разгрузках и последующих нагрузках таких, что 0< Рц< Рп (С), материал ведет себя как упругое тело (нагрузка и разгрузка идут по одной и той же кривой СЩ. Поэтому можно говорить, что точка С также играет роль предела упругости для материала, полученного из исходного с помощью пластического деформирования. Для многих материалов р 1 (С) рц В) по крайней мере для некоторых участков диаграммы. Такие участки называются участками упрочнения материала, а повышение предела упругости в результате пластического деформирования называется упрочнением материала или наклепом. Материал упрочняется, если Р11 ( ) Рп Щ- некоторых материалов на диаграмме [c.412]

Идеальные упруго-пластический и жестко-пластический материалы, линей во-упрочняющийся материал [c.414]

Задача о кручении цилиндрического стержня из упруго-пластического материала без упрочнения [c.462]

Рис. 154. Обозначения и выбор осей координат в задаче о кручении цилиндрического стержня из упруго-пластического материала.

Для расчета установившейся ползучести оболочки на базе рассмотренных общих уравнений можно, в принципе, воспользоваться численными методами, изложенными на стр. 99. При этом расчет ползучести оказывается несколько проще, поскольку отпадает необходимость рассмотрения и сопряжения зон с различным состоянием материала (упругих, пластических, упруго-пластических). Дальнейшее упрощение достигается при использовании степенного закона (36). В этом случае (в основной задаче) усилия и мо.менты прямо пропорциональны параметру нагрузки Я, а скорости пропорциональны X". Поэтому результаты (численные), полученные для некоторой систамы поверхностных и краевых нагрузок "кца, ЯЛ а. автоматически [c.114]

Следует отметить, что накопление повреждений будет происходить и при условии, когда напряжения еще не достигают циклического предела текучести 5т, так как в этом случае идут процессы микротекучести. Тем не менее повреждаемость материала в условиях микротекучести будет достаточно малой и поэтому скоростью развития трещины при оценке AKth можно пренебречь (dL/dN Q). Строго говоря, при расчете НДС в окрестности вершины трещины нужно использовать параметр ат" < От, характеризующий сопротивление материала микро-пластическому деформированию. Однако известно, что в этом случае большинство положений теории пластичности не приемлемо [195, 206, 379]. Выходом из этого положения является анализ НДС в рамках теории пластичности (в расчет вводится параметр От), но и при анализе накопления повреждений учитывается повреждаемость от упругих (с макроскопических позиций) деформаций (см. раздел 2.3). [c.214]

ОНС, реализующегося у вершины трещины, и ет ряд отличительных особенностей от случаев одноосного н 1и плоского напряженного состояния. В частности, оказывается, что для циклически стабильного материала размахн пластической и упругой деформации в цикле зависят не только от раэмада нагрузки, но и от ее максимального значения. [c.265]

В зависимости от свойств материала в процессе циклического упруго пластического деформирования пределы текучести (пропорциональности) и форма кривых деформирования могут изменяться. Так, для большого количества металлов и сплавов при растяжении образца напряжением, превышающим предел текучести (пропорциональности), при последующей разгрузке и реверсивном деформировании, т. е. при сжатии, предел текучести (пропорциональности) оказывается ниже исходного. Это явление, шзвапное эффектом Бау-шингера, наблюдается не только при растяжении — сжатии, но и при других видах напряженного состояния. [c.619]

В настоящее время различают мпогоцикловую и малоцикловую усталость. Согласно ГОСТ 23207 - 78 (Сопротивление усталости. Основные термины, определения и обозначения) многоцикловая усталость - это усталость материала, при которой усталостное повреждение или разрушение проштходит в основном при упругом деформировании, а малоцикловая усталость - усталость материала, при которой усталостное повреждение или разрушение происходит при упруго-пластическом деформировании (по ГОС Т 25.502 - 79 "Методы испытаний па усталость" при малоцикловой усталости максимальная долговечность до разрушения составляет условное число 5Т0 циклов). [c.7]

Сначала материал упруг, напряженпе линейно зависит от координаты у. Когда деформация по абсолютной величине станет больше, чем е . = qJE, напряженпе останется постоянным как и растянутой, так п в сжатой части стержня, стержень перейдет в упругопластическое состояние, как показано на рис. б) и в). При атом, вообще, нейтральная ось по мере развития пластических зон перемещается. На рис. г) изображена эпюра, соответствующая предельному состоянию стержня, которое, конечно, никогда не реализуется. Но эта эпюра дает верхнюю оценку для величины пзгибающего момента, который может выдержать стержень. [c.89]

Имея диаграмму растяжения-сжатия материала балки, выясняем в первом приближении, какая часть сечения (где < упр) находится в упругом состоянии и какая часть (где > Еупр) пребывает в упруго-пластическом состоянии. Для каждой точки сечения, находящейся в упруго-нластическом состоянии, можем, использовав вспомогательную диаграмму (в = ш(е), вычислить значение в нервом приближении. Располагая для каждой [c.220]

Дальнейшее развитие теории пластичности срязано с описанием процессов, происходящих при сложном нагружении упруго-пластического упрочняющегося материала. Одно из направлений в развитии теории пластичности при сложном нагружении базируется на сформулированном А. А. Ильюшиным постулате изотропии основой второго направления является постулат Дракера о неотрицательности работы внешних сил в замкнутом цикле пластического нагружения. [c.12]

Для упрощения решения задач теории пластичности зависимость о — е для реального материала аппроксимируют в виде кусочно-ломаных прямых, как это показано на рис. 10.2, а — в. Наиболее простой является аппроксимация, показанная па рис. 10.2, а,— диаграмма растяжения материала без упрочнения. Материал, упруго-иластические свойства которого-характеризуются диаграммой типа 10.2, а, называется идеальным упруго-пластическим материалом. Диаграмму типа 10.2, в называют диаграммой с линейным упрочнением. Эти два типа диаграмм а — г являются наиболее часто используемыми при решении задач теории пластичности. [c.271]

В основе этой теории лежат гипотезы, предло5кенные Генки и обобщенные на случай материала с упрочнениел Надаи. Развитие и обоснование теории малых упруго-пластических деформаций связано с работами А. А. Ильюшина. Поэтому часто теорию малых упруго-пластических деформаций называют теорией пластичности Ильюшина. [c.280]

Для каждого класса характерны определенные виды контактного взаимодействия поверхностей трения для классов 0-VI - упругое взаимодействие (упругое и упруго-пластическое) для классов VII, VIII -пластическое для класса IX - микрорезание. Отсюда следует, что при проектировании узла трения и выборе материала необходимо стремиться к обеспечению упругого взаимодействия поверхностей трения, при котором интенсивность изнашивания значительно меньше, чем при пластическом. [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...