Выпучивание при ползучести

Разрушение вследствие выпучивания при ползучести происходит, когда по истечении некоторого времени в результате процесса ползучести возникает неустойчивое состояние, т. е. нагрузки и геометрические параметры детали становятся такими, что теряется устойчивость и происходит разрушение. [c.23]

Для идеальных пластинок и оболочек предложена в качестве критерия выпучивания при ползучести критическая деформация. Например, [c.120]

Считают, что наступит выпучивание при ползучести, когда сближение нагруженных кромок достигнет величины Е р. Ю. Н. Работновым и С. А. Шестериковым предложен динамический критерий устойчивости пластинок (подробно о критериях выпучивания при ползучести см. гл. VI в работе [1]). [c.121]

Оболочки — Выпучивание при ползучести 120, 121, 209—215 [c.554]

Вязкое разрушение при ползучести по структурным признакам аналогично вязкому разрушению пластичных материалов при непрерывно возрастающих нагрузках (кратковременные испытания). Так же как и при непрерывно возрастающей нагрузке, вязкому разрушению при ползучести всегда предшествует большая макроскопическая пластическая деформация с образованием шейки на образце или выпучивания на трубе. [c.13]

В отличие от этого критерия в ряде работ исследуется возможность бифуркации основного моментного состояния с мгновенным упругим переходом в соседнюю близкую равновесную форму. Момент бифуркации определяется как критический. Возможность бифуркации объясняется интенсивным развитием сжимающих усилий в срединной поверхности оболочки вследствие ее деформирования при ползучести. Такой подход близок к эйлерову. При этом кроме уравнений основного состояния необходимы уравнения устойчивости в малом . Существование нетривиальных вещественных решений этих уравнений для некоторого момента времени свидетельствует о возможности бифуркации. Это значение времени может быть меньшим значения, соответствующего выпучиванию оболочки в большом . Подобная методика использована, например, в работах [18, 20, 21, 71, 84, 91], причем для замкнутых круговых цилиндрических оболочек вводятся осесимметричные начальные прогибы и основное состояние рассматривается как осесимметричное, а близкие формы равновесия — как неосесимметричные. В работе [91] предпринята попытка исследовать устойчивость смежной несимметричной формы равновесия на основе изучения закритического поведения оболочки. [c.6]

Значение критического времени определяем исходя из двух ранее сформулированных критериев потери устойчивости. Как показал численный анализ, хотя для рассмотренных оболочек и возможна бифуркация форм равновесия при мгновенном упругом деформировании, однако при ползучести под действием нагрузок ниже наименьших бифуркационных она не проявляется. В приведенных примерах если и происходит на рассматриваемом временном интервале потеря устойчивости, то путем интенсивного осесимметричного выпучивания. [c.62]

Основными задачами, которые приходится решать каждому конструктору при анализе прочности и выборе средств предотвращения разрушения конструкции, являются установление наиболее вероятных из разнообразных видов механического разрушения, встречающихся в инженерной практике, и оценка возможности разрушения конструкции в процессе ее эксплуатации. В соответствии с этим в книге сначала приводятся определения и указываются характерные признаки различных видов механического разрушения, а затем наиболее важным из них посвящаются целые главы. Вследствие большого практического значения очень подробно рассматривается усталостное разрушение, причем уделяется внимание как многоцикловой, так и малоцикловой усталости. Достаточно подробно рассматриваются также хрупкое разрушение, ползучесть, разрыв при ползучести, фреттинг-усталость, фреттинг-износ, удар, выпучивание и некоторые другие виды разрушения. Отдельная глава посвящена концентрации напряжений. Основные понятия механики разрушения излагаются при описании хрупкого и усталостного разрушения. [c.7]

Еще одним представляющим интерес явлением является потеря устойчивости при ползучести. Иногда в конструкции, спроектированной так, чтобы противостоять потере устойчивости, в некоторых эксплуатационных условиях начинают проявляться эффекты ползучести, которые приводят к значительным изменениям размеров и выпучиванию. Это явление называется потерей устойчивости при ползучести, а время, которое требуется для того, чтобы нагруженная конструкция приняла критическую конфигурацию и потеряла устойчивость, называется критическим временем. Хотя к настоящему времени получены решения нескольких задач о потере устойчивости при ползучести [81, вопрос этот очень сложен и общие решения пока неизвестны. Подробное обсуждение проблемы потери устойчивости при ползучести выходит за рамки этой книги. [c.568]

Выпучивание различных конструктивных элементов типа бруса или панели при повторном действии сжимающих усилий, вызванных механической и тепловой нагрузкой, рассматривалось в работах [8, 20, 45, 67, 78, 143, 186, 214, 218], пластическое выпучивание оболочки при повторных механических воздействиях — в статье [184]. Задача прогрессирующего выпучивания при циклических изменениях температуры рассматривалась в [10, 20] и с учетом ползучести в [78]. Соответс - [c.29]

Для оболочек с начальными неправильностями геометрически нелинейные задачи выпучивания при учете линейной ограниченной ползучести композитного материала изучались в книге [146] и в работах [16, 17]. Здесь рассмотрена цилиндрическая оболочка при сжатии и давлении, сферическая оболочка под давлением. [c.253]

Этот результат, очевидно, имеет то же отношение к реальному процессу выпучивания стержней в условиях ползучести и позволяет еще раз обратить внимание на вопрос о зависимости поведения сжатых стержней при ползучести с упрочнением от начальных условий. [c.261]

Поспелов И. И., Сидорова Н. И., Выпучивание стержня сплошного-по перечного сечения при ползучести и за пределом пропорциональности. Упругость и неупругость. — Вып. 2, МГУ, 1971. [c.297]

Выпучивание пластинок при ползучести [c.120]

Прогибы пластинки сначала увеличиваются ускоренно, затем скорость возрастания прогибов падает. Особенность выпучивания пластинок при ползучести, состоящая в последующем уменьшении скорости нарастания прогибов, связана с тем. [c.120]

Более достоверные данные о выпучивании пластинок и оболочек при ползучести получают при использовании критерия начальных несовершенств. Ниже приведены сведения по применению этого критерия. [c.121]

Выпучивание оболочек при ползучести происходит в процессе хлопка. Поэтому описание и-этого явления будет достаточно полным лишь в том случае, если оно проводится с позиций устойчивости в большом. Зависимость стрелы прогиба от времени t, характерная для оболочки с начальной погибью при ползучести, показана на рис. 58 как видим, монотонное увеличение прогибов оболочки завершается хлопком. [c.209]

Перечень ограничений, которые рассматривались подобным образом, касается нагрузки при упругом выпучивании [15, 16], скорости податливости при стационарной ползучести [17], динамической упругой податливости при гармонически меняющихся нагрузках [18 — 20], упругого прогиба в данной точке [21—24]. Для ограничений первых двух типов могут быть использованы классические минимальные принципы для ограничений третьего типа соответствующий минимальный принцип был получен в [18]. Для ограничений четвертого типа [c.33]

Появившаяся при выпучивании деформация может (при соответствующих температурах) несколько возрасти с течением времени вследствие ползучести, однако при отсутствии механических нагрузок и стационарном температурном поле это увеличение будет незначительным, так как рост деформации сопровождается релаксацией напряжений. - [c.225]

Первый подход связан с исследованием деформирования в условиях ползучести оболочек с начальными несовершенствами. При этом развитие во времени основного (моментного) состояния может привести к их выпучиванию [5, 13, 40, 60, 76, 86, 87, 93]. Начальные прогибы могут задаваться как осесимметричными, так и неосесимметричными (для замкнутых цилиндрических оболочек). Учет в исходных соотношениях геометрической и (или) физической нелинейности приводит к тому, что при достижении некоторого критического времени кр прогиб (его скорость) неограниченно возрастает, что и принимается в качестве критерия потери устойчивости. Следовательно, определение кр формально аналогично определению верхней критической нагрузки в задачах об устойчивости в большом гибких упругих оболочек. Такие задачи предлагается относить к задачам о выпучивании [51]. [c.6]

Свойство ползучести проявляют многие конструкционные материалы. Бетон и полимеры ползут при нормальной температуре, металлы —при ВЫСОКОЙ температуре. Накопление деформаций в процессе ползучести может приводить к существенному искажению формы элементов тонкостенных конструкций выпучиванию, потере устойчивости. В связи с широким применением таких конструкций в различных областях техники проблема устойчивости в условиях ползучести привлекает внимание исследователей, и этой проблеме начиная с 50-х гг. посвящено значительное число публикаций. Для исследования устойчивости конструкций в условиях ползучести предлагались различные подходы. По Некоторым вопросам этой проблемы до настоящего времени нет единой точки зрения. В настоящей работе делается попытка отразить основные направления этих исследований. [c.246]

Рассмотрим задачу о выпучивании при ползучести прямоугольной пластинки, шарнирно опертой по краям и сжатой усилиями р (рис. 31). Будем исходить из условия свободного сближения иенагруженных краев пластинки. Принимают, что кромки пластинки остаются прямолинейными. [c.121]

Пластинки прямоугольные дуралю-миповые — Выпучивание при ползучести — Расчет 125, 126 [c.560]

Для идеальных пласти1юк и оболочек предложена в каче ьс критерия выпучивания при ползучести критическая деформация. Haпpп. iep, [c.120]

Считают, что н С1упит выпучивание при иоЛ )учестн, когда сближение нагруженных кромок достигнет величины г о- Ю. Н. Работновым и С. А. Шестериковым предложен динам)1ческмй критерии усгойчивости пластннок (подробно о критериях выпучивания при ползучести см. ГЛ. VI. 4 работе П]). [c.121]

Пусть при некотором значении ро<Рт процесс нагружения был остановлен. После этого начинается второй этап медленной затухающей ползучести из точки М в точку М. Такой процесс выпучивания устойчив, поскольку он ограничен по перемещениям. Если рт <Ро<Рт (точка N на рис. 15.5), то, несмотря на ограниченную ползучесть материала, выпучивание конструкции не прекратится вплоть до достижения мерой выпучивания f некоторого критического значения, после чего происходит выщелкивание элемента конструкции, которое называют иногда локальной катастрофой. Локальная катастрофа в квазистатической постановке представляет собой во времени разрывную бифуркацию. Если материал обладает неограниченной ползучестью, то постановка задачи об устойчивости на неограниченном интервале времени не имеет места. Всякий процесс выпучивания при неограниченной ползучести является неустойчивым (рис. 15.6). При некотором конечном значении времени / скорость выпучивания [c.324]

Механизм прогрессирующего выпучивания при теплосменах рассмотрим на стержневой модели [41]. Поскольку целью является изучение качественной стороны явления, при выводе уравнений, описывающих деформацию стержня в условиях теп-лосмен, принят ряд упрощающих допущений. Некоторые из них аналогичны обычно используемым п вости в условиях ползучести [17, 179 [c.227]

На основе критерия резкого осесимметричного выпучивания в работах [28, 29] исследована устойчивость лологих конических и сферических оболочек при различных условиях опирания краев. Осесимметричное деформирование и устойчивость гибких оболочек при ползучести изучены на базе вариационного уравнения [27] с использованием теории течения. [c.10]

Дело в том, что, как показывает сопоставление теоретических и экспериментальных данных (см. [42]), ни точка ПВО (критерий Работнова — Шестерикова), ни даже точка ПБ1 (критерий Кур-шина) не отвечают реально наблюдаемому моменту выпучивадия стержней при ползучести. Этот момент оказывается более поздним, чем характерное время для указанных точек. Это обстоятельство, а также опыт использования других (см. [4]) условных критериев устойчивости при ползучести привели к формированию мнения о неэффективности любых попыток связать в этих условиях явление выпучивания с тем или иным аспектом проблемы устойчивости. В результате — ориентировка на расчет по типу продольного изгиба, который получил название метода начальных несовершенств. Он состоит в анализе развития с течением времени начальных неправильностей конструкции, отличающих ее от идеальной (например, рост прогибов начально искривленного сжатого стержня). Естественно, что при этом эффект выпучивания теряет смысл явления качественного порядка. Проблема становится чисто количественной и сводится к определению времени, в течение которого заданные неправильности остаются в пределах назначенных допусков. [c.37]

Возвращаясь к задаче о выпучивании в условиях ползучести, заметим, что принцип соответствия в этом случае справедлив как для изотермических (Био [12]), так и для неизотермических процессов (Шепери [95]), если (i) плоскость нагружения (выпучивания) со временем не меняется и (ii) выполняются условия применимости принципа соответствия, указанные в разд. III нагрузка прикладывается при = 0. [c.163]

Применение критерия интенсивного осесимметричного выпучивания (потери устойчивости в большом ) при решении задач ползучести оболочек обусловило в алгоритме необходимость дробления шага по времени (который прогнозируется по методике, изложенной выше) при увеличении скорости изменения прогиба в характерной точке. Численно потеря устойчивости фиксируется по перемене знака приращения прогиба в характерной точке оболочки (А < 0) на некотором шаге по времени, что соответствует перемене знака определителя системы Ритца (П.31). [c.51]

Исследование ползучести малоподъемистых сферических и конических нейлоновых оболочек показывает, что критическое время резкого осесимметричного выпучивания зависит от высоты оболочек над плоскостью и условий опирания края (при фиксированном уровне внешнего давления), или, другими словами, от того, насколько действующая внешняя нагрузка q близка к критическому уровню (<7кр). [c.61]

Совместный учет вязкоупругих и пластических деформаций вызывает дополнительные трудности. Угажем один из способов преодоления этих трудностей [23]. Квазистатический процесс нагружения разбивается на два этапа, происходящих в обобщенном времени т этап нагружения системы по заданной истории и этап ползучести во времени после остановки процесса нагружения. Считают, что на первом этапе ползучесть проявиться не успевает, и за параметр прослеживания процесса принимают параметр внешней нагрузки х=р. На втором этапе за параметр прослеживания процесса принимают время t. Если ползучесть материала ограниченная, то правомерна постановка задачи устойчивости на неограниченном интервале времени. Соответствующий предел устойчивости называют также длительной критической нагрузкой. Если материал обладает неограниченной ползучестью, то постановка задачи об устойчивости на неограниченном иггтервале времени не имеет смысла и всякий процесс выпучивания является неустойчивым. Критическое значение времени определяют при этом из условия [c.497]

Итак, отличие выпучивания нелинейновязкоупругого и вязкопластического стержней заключается в том, что в первом случае критическому времени соответствует обращение прогиба в бесконечность (за исключением дробнолинейного закона ползучести), а во втором -достижение прогибом конечного значения, при котором обращается в бесконечность скорость его изменения (рис. 7.5.8, в). [c.502]

У стержня, ось которого имеет некоторое начальное отклонение от прямой (начальный прогиб), при продольном изгибе постоянной силой в условиях неограниченной ползучести за счет нелинейной зависимости скоростей ползучести от напряжений скорость роста прогиба (или прогиб) в некоторый момент времени станет сколь угодно большой. Критическое время можно определить как экспериментальным, так и расчетным путем. Очевидно, что эта задача не есть задача устойчивости. Это задача выпучивания стержня в условиях ползучести ( reep bu kling). [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...