Напряжения механические — Виды

В предыдущих главах был рассмотрен вопрос о различных видах деформаций бруса было выяснено, возникновением каких напряжений сопровождается каждый вид деформации и, наконец, были получены формулы, позволяющие вычислять напряжения в любой точке поперечного сечения нагруженного бруса. Однако, для того, чтобы ответить на главный вопрос сопротивления материалов, прочна или не прочна рассчитываемая деталь, недостаточно знать только лишь численное значение максимальных напряжений, возникающих в опасном сечении рассчитываемого элемента конструкции, необходимо также знать прочностные характеристики того материала, из которого изготовлен данный элемент. Механические свойства, т. е. свойства, характеризующие прочность, упругость, пластичность и твердость материалов, определяются экспериментальным путем при проведении механических испытаний материалов под нагрузкой. Следовательно, цель механических испытаний материалов — определение опытным путем механических характеристик различных материалов. [c.273]

Для механически неоднородных сварных соединений в качестве допускаемых также следует принять средние нормальные напряжения, отвечающие диапазону нечувствительности. При этом выражение для определения допускаемых напряжений имеет следующий вид [c.113]

Величина допускаемого напряжения устанавливается в зависимости от качества материала (его механических характеристик), вида деформации, условий работы конструкции, характера действующих нагрузок и т. д. [c.52]

Таким образом, после определения посадочных диаметров всех участков вала, исходя из размеров насаживаемых на вал деталей, компоновочных соображений, устанавливают длину вала, места концентрации напряжений (шпоночные пазы, галтели и т. п.), точки приложения радиальных реакций опор, вид механической обработки, вид упрочнения поверхности вала и вьшолняют проверочный расчет полученной конструкции вала. [c.286]

Большое значение имеет формальная аналогия между уравнением повреждений (3.1) и уравнениями механических состояний, служащими для описания различных деформационных процессов (гл. 2). Эта аналогия обнаруживается при замене в (3.1) величины П (т) деформацией е (х), причем поврежденность, как и деформация, должна быть величиной ограниченной, возрастающей с ростом напряжения и сохраняющей постоянство или убывающей с уменьшением напряжения. Имея в виду эту аналогию, рассмотрим различные частные случаи уравнения (3.1). В простейшем случае [c.67]

Серьезную опасность появления трещин в теле металла элементов котла, работающих при достаточно высоком напряжении, представляет специфический вид разрушения, называемый межкристаллитной коррозией. Многие специалисты [Л. 19] склонны считать, что с этим видом разрушения связано подавляющее большинство случаев образования трещин в барабанах котлов и особенно в котлах, имеющих заклепочные соединения. Возникновение электрохимического процесса коррозии объясняется тем обстоятельством, что потенциал граничного слоя зерен механически высоконапряженного металла по отношению к электролиту значительно ниже соответствующего потенциала основной массы зерна. [c.236]

Из схемы рис. 1.1 следует, что надлежащая оценка прочности и долговечности при малоцикловом и длительном циклическом нагружении может быть реализована при соответствующем сочетании расчетов и экспериментов. Решение краевых задач (для зон действия краевых сил, концентрации напряжений механического и температурного происхождения) при малоцикловом нагружении осуществляется с использованием основных положений деформационной теории и теории течения (изотермического и неизотермического). Наибольшее развитие и применение в силу простоты получаемых решений получили различные виды модифицированных деформационных теорий, позволяющих связать напряжения Оц, деформации ви и проанализировать монотонный рост неупругих деформаций при постоянном характере изменения нагрузок в процессе нагружения. При этом смена направления нагружения (при циклических режимах знакопостоянного или знакопеременного нагружения) предполагает использование деформационной теории для соответствующего к полуцикла нагружения при смещении начала отсчета в точку изменения направления нагружения. Сложные режимы термомеханического нагружения с частичными и несинхронными изменениями во времени т нагрузок и температур I анализируются на основе различных модификаций теорий течения, устанавливающих связь между приращениями [c.9]

Если условие (16.3) не выполняется, необходим расчет на усталостную прочность, выносливость или сопротивление усталости. При этом расчете необходимо прежде всего установить характер цикла изменения напряжений, т. е. определить постоянные и и переменные и составляющие напряжений и закон их изменения. Предположительно устанавливают опасные сечения, исходя из эпюр моментов, размеров сечений вала (оси) и концентраторов напряжений. Обычно в опасных сечениях находятся максимумы изгибающих моментов и концентрации напряжений, а также минимумы диаметра вала. При расчетах на выносливость учитывают влияние вида и характера изменения напряжений, механические характеристики материала (см. табл. 16.2), размеры, форму и состояние поверхности вала (микрогеометрию и структуру). [c.416]

Усталостную прочность восстанавливаемых деталей повышают наклепом, который создает в поверхностном слое металла сжимающие остаточные напряжения. Применяют следующие виды механического упрочнения поверхностей деталей обкатывание, дробеструйную и центробежную обработку, чеканку, выглаживание. [c.539]

Напряжения механические — Виды 34, 35 [c.494]

Комбинированное воздействие на рабочий объем образца осевой силой (растяжение-сжатие), крутящим моментом и внутренним давлением позволяет получить широкий диапазон напряженных состояний с различными соотношениями главных напряжений и ориентацией этих напряжений относительно оси образца. Этот метод дает возможность вести исследования механического поведения материалов при плоском напряженном состоянии влияние вида напряженного состояния на закономерности сопротивления деформированию и разрушению условий предельного перехода (по текучести и прочности) и закономерностей упрочнения материала с позиций теорий пластичности и др. [c.309]

Коррозия в сочетании с механическими напряжениями, коррозия под напряжением. Представляет собой вид коррозии, которая происходит при одновременном воздействии коррозионной среды и механических напряжений. Различаются [c.203]

Разрывы напряжений не меняют вид уравнения сохранения механической энергии (V.28). Если же 2р является поверхностью разрыва скоростей, то в левой части (V.28) появляется новое слагаемое, изображающее мощность среза [c.248]

Аналогично описывается зависимость от времени и температуры податливости при ползучести, если к телу ступенчато приложено напряжение о e t,T)/a= t,T). Механические свойства вязкоупругого тела называются динамическими, если механическое воздействие изменяется во времени по синусоидальному закону. Так, если вязкоупругое тело деформируется по синусоидальному закону е(со) с малой амплитудой, то ответное напряжение будет также синусоидальным, причем его амплитудное значение прямо пропорционально деформации, но с отставанием по фазе на угол б. Ответное напряжение выражается в виде комплексного числа о =<у + ia", так же как и соответствующий модуль М (а, Т) [c.149]

При одновременном воздействии агрессивной среды и механических напряжений возникает особый вид разрушении—коррозионное растрескивание, а при воздействии переменных напряжений — коррозионная усталость. [c.250]

Кроме перечисленных структурных параметров большое влияние на механические свойства полимеров оказывают внешние факторы, такие, как температура длительность, частота или скорость нагружения давление амплитуда напряжения и деформации вид напряженного состояния (сдвиг, растяжение, двухосное растяжение и т. п.) термообработка или термическая предыстория природа окружающей среды. [c.13]

Механизм развития дефектов и разрушение конструкции зависит от состояния материала. Как правило, для оценки опасности дефектов используют понятие о трех состояниях материала вязком, квазихрупком и хрупком. Состояние материала зависит от его физико-химических и механических свойств, вида напряженного состояния конструкции и температуры. Рассмотрим зависимость состояния материала от температуры при постоянстве первых факторов. [c.114]

В особую группу следует выделить виды коррозии в условиях воздействия механических напряжений (механическая коррозия). [c.16]

Прямой пьезоэффект в кристалле описывался соотношением (3.92) для электрической индукции D в некотором заранее заданном направлении и механическим напряжением о также в некотором заданном направлении. Если же представить механические напряжения в общем виде как тензор с составляющими Огк, а электрическую индукцию как вектор, то тогда следует обобщить выражение (3.92), записав его так [c.91]

Стабильность физико-механических качеств пластмасс в условиях эксплуатации и во времени зависит от природы полимеров, свойств и количества введенных в него наполнителей, стабилизаторов, антиоксидантов и других добавок. Надежность изделий, изготовленных из пластмасс, зависит от условий их изготовления, сборки и эксплуатации. Надежность изделий из пластмасс характеризуют следующие главные факторы анизотропия свойств (ориентация линейного полимера и волокон наполнителя относительно осей изделия при заполнении форм) точность размеров деталей наличие внутренних напряжений в детали вид надмолекулярной структуры полимера температура эксплуатации и характер нагрузки эксплуатационная среда и конструктивная форма изделия. [c.179]

Теоретический расчет напряжений в паяном соединении также представляет трудности из-за неоднородности материала, особенно в области паяного шва и неравномерности распределения напряжений. Механические характеристики, получаемые при испытании простых образцов, моделирующих элемент паяных конструкций, иногда невозможно связать в виде функциональной зависимости с расчетной величиной F. Относительно проще произвести приближенный расчет прочности паяного соединения по пределу прочности 0 , получаемому при испытании стыковых [c.105]

Пробой загрязненных жидкостей может происходить вследствие образования между электродами мостиков из капелек эмульсионной воды и механических загрязнений, затягиваемых электрическим полем в пространство между электродами. Особенно вредно с этой точки зрения наличие во влажном масле различных волокон, которые поглощают влагу и легко образуют сплошные цепочки — мостики, замыкающие электроды. При таком механизме пробоя электрическая прочность жидких диэлектриков оказывается катастрофически низкой. Очевидно, что на образование таких мостиков требуется сравнительно много времени, которое зависит как от концентрации загрязнений, так и от формы электродов и расстояния между ними. При кратковременном приложении напряжения, например в виде импульсов, образование сплошных мостиков невозможно. [c.68]

Коррозионная усталость представляет собой снижение предела усталости при знакопеременных напряжениях и работе металла в корродирующей среде. Знакопеременные напряжения механически разрушают тонкую защитную пленку, образующуюся на поверхности металла, и процесс коррозии усиливается, а прочность-металла падает. Повреждения металла при коррозионной усталости выявляются в виде транскристаллитных трещин, пересекающих зерна кристаллов. [c.158]

Деталь, агрегат, конструкция подвергаются одновременно воздействию коррозионной среды и механического напряжения (знакопеременного, постоянного или вследствие внутренних напряжений). Наиболее опасный вид нагрузки — растягивающая [c.35]

Механический фактор. Под механическим фактором понимается воздействие на металл механических усилий в виде постоянных или периодических нагрузок, внешних или внутренних напряжений. Механический фактор увеличивает термодинамическую неравновесность металла, а также может вызвать нарушение сплошности защитных пленок. Все это, естественно, приводит к ускорению коррозионного процесса. [c.70]

Напряженные состояния второго вида — так называемые предельные напряженные состояния — непосредственно зависят от основных механических постоянных, характеризующих сопротивление сыпучей среды сдвигу, и составляют содержание теории предельного равновесия. [c.7]

Прежде чем приступить к нахождению 5 и ф , заметим, что для механических колебательных систем не так просто с технической точки зрения осуществить воздействие гармонической силы непосредственно на движущуюся массу. Гораздо проще это сделать для электрических и оптических колебательных систем, например, для колебательного контура, подключенного к внешнему источнику переменного напряжения. Легко, однако, видеть, что можно поддерживать вынужденные колебания маятника, изображенного на рис. 2.1, иным способом, не прикладывая непосредственно внешнюю силу Д ) к массе т. Достаточно лишь эту силу приложить к левому концу свободной пружины так, чтобы этот конец двигался по гармоническому закону (1) = (рис. 2.2). Тогда удлинение [c.28]

Исследование скорости развития трещины в зависимости от уровня нагружения, свойств материала, среды и внешних факторов (поляризации, давления и температуры) [8,50]. При таком подходе данные о закономерностях роста трещин иод воздействием агрессивной среды и механических напряжений представляют в виде зависимостей скорости роста трещин при статическом (ко розионное растрескивание) или- динамическом (коррозионная усталость) нагружении от максимального (амплитудного) коэффициента интенсивности К цикла. При этом данные для построения указанных зависимостей (диаграмм разрушения) получают при испытании стацдаргных образцов с трещинами, образовавшимися на образцах в процессе периодического (усталостного) нагружения их на воздухе. Подрастание трещины во времени измеряют по изменению электросопротивления образца, оптическим методам по податливости материала и т. п. Испытания проводят iipn заданной температуре среды, накладывая, по необходимости, на образец анодную или катодную поляризацию. По полученнь м данным рассчиты- [c.132]

Другая трудность вызвана тем, что используемые аустенитные стали очень чувствительны к коррозии под напряжением в присутствии хлоридов, попадающих из атмосферы, или нитратов, которые образуются из окислов азота, образовавшихся при искрении щеток коллектора. Трещины могут носить интер- или транс-кристаллитный характер, изменяться ст. одного вида к другому в зависимости от природы коррозионной среды и условий (рис. 15.17) [10]. Тенденция к возникновению и распространению трещин сильно меняется от образца к образцу по причине, еще до конца не понятой. При интенсивности напряжений 33 МН/м / скорость их распространения может колебаться от 2,5-10 2 до 5-10 см/ч. Склонность к коррозии под напряжением увеличивается с ростом кислородного потенциала и анодной поляризации материала по отношению к окружающей его среде. Состав атмосферы также оказывает существенное влияние на распространение трещин, не говоря уже о влиянии на обычный процесс коррозии под напряжением. Механические испытания на разрушение в различных средах показали, что чистый водород уменьшает коитиче-ское значение интенсивности напряжения для распространения трещины при балле, большем 3, по сравнению с испытаниями на воздухе. Этот эффект исчезает при добавлении небольшого количества (0,6%) кислорода. Чтобы произошло разрушение, необходимо сочетание следующих факторов 1) появление поверх- [c.240]

Е. М. Морозовым [П] предложен новый критерий тре-щиностойкости (/-критерий), названный пределом трещино-стойкости, позволяющий независимо от размера трещины определять напряженное состояние, /-критерий включает критерий линейной механики разрушения Ко механическое свойство материала в виде временного сопротивления оГв и характеристику локального напряженного состояния в виде максимального главного напряжения о у края трещины [c.22]

Определенный интерес представляют магнитоанизотропные датчики [27], использующие магнитоупругий эффект (рис. 38). Эти датчики меняют свои магнитные свойства под влиянием механических деформаций. Характер изменения намагниченности ферромагнитного материала под действием упругих напряжений зависит от вида деформаций (растяжение, сжатие, кручение) и от величины и знака магнитострикции, т. е. от ферромагнитности материала. При действии на датчик механических усилий поток магнитных силовых линий, вследствие появляющейся магнитной анизотропии, отклоняется, пересекает вторичную обмотку и [c.67]

Еще более резкое действие по сравнению с расплавленным оловом и ртутью оказывает на прочность и пластичность монокристаллов цинка жидкий галлий, нанесенный (электролитически или механически) в виде тонкой пленки, не превышающей по весу нескольких процентов от веса образца [128, 133]. Зависимость предельного кристаллографического сдвига от исходной ориентировки образцов для монокристаллов цинка, покрытых пленкой жидкого галлия и растягивавшихся с постоянной скоростью удлинения ё = 20% мин , приведена на рис. 83. Как видно из этого рисунка, величина с ДЛя галлированных монокристаллов цинка не превышает 3,6% даже для малых углов Хо, когда она максимальна. Этот сдвиг для всех ориентировок оказывается на порядок меньше, чем в аналогичных случаях с амальгамированными монокристаллами цинка, что связано, по-видимому, со спецификой действия галлия на цинк и условиями нанесения покрытия. Разрывные значения нормальных и скалывающих напряжений при растяжении гал-лированных монокристаллов цинка для различных исходных ориентировок приведены в табл. 29. На рис. 85 показана зависимость Рс и Тс от конечного значения угла (которое, впрочем, практически совпадает с Хо ввиду малости деформаций). Как и для амальгамированного цинка, значения р монотонно растут, а Тс — падают с увеличением угла наклона плоскости базиса, причем для галлированного цинка зависимости р (Х1) и (Хх) проявляются особенно отчетливо и образуют на диаграмме [c.165]

Величины допускаемых напряжений для некоторых видов пластмасс приведены в табл. V.5. При расчете комбинированных металлопластмассовых амортизаторов допускаемые напряжейия необходимо выбирать с учетом прочности крепления пластмассы к металлу. Допускаемые напряжения для пластмассовых амортизаторов при действии динамических нагрузок, как видно из таблицы, в два раза и более ниже. Это объясняется тем, что поглощенная пластмассовым амортизатором механическая энергия превращается в тепловую и вследствие низкой теплопроводности пластмасс температура амортизатора может существенно повыситься при действии многократных нагружений, что ведет к снижению нагрузочной способности пластмассового амортизатора. [c.176]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...