Ползучесть одноосном напряженном состояни

Уравнение (1.3) является основным уравнением теории ползучести неоднородно-стареющих тел при одноосном напряженном состоянии в случае малых деформаций. Отметим, впрочем, что уравнение (1.3) можно представить и в виде (1.2), если продолжить напряжение (т) нулем при т То х). Кро е того, уравнению (1.3) можно придать иную форму. [c.14]

Из соотношений (2.9), (2.10) видно, что мера ползучести при одноосном напряженном состоянии С (о, t, х) и коэффициент поперечного сжатия Та (а, t, т) для деформации ползучести в нелиней- [c.24]

Здесь (г), ву ( ) — девиаторы тензоров напряжений и деформации ( ) — объемная деформация о< ) ( ) — среднее гидростатическое давление 1, т) — ядро ползучести при одноосном напряженном состоянии ( , т) — мера ползучести То — момент приложения напряжений к элементу стареющей вязко-упругой среды Тх — момент изготовления этого элемента. Считается, что коэффициент Пуассона и модуль упругомгновенной деформации Е > материала -го слоя постоянны. Меры ползучести I, т) удовлетворяют общим предположениям п. 3-из 1.5. [c.126]

Контактное взаимодействие стрингера с двумя полосами. Пусть имеются две одинаковые бесконечные полосы толгцины Н. Две грани этих полос соединены между собой с помощью бесконечного стрингера малой толщины /г. Две другие грани полос жестко защемлены. К стрингеру в момент Тц приложены горизонтальные силы интенсивности рд (I, х). Характеристики ползучести полос и стрингера те же, что и в п. 2. Относительно стрингера предполагается, что в горизонтальном направлении он сжимается и растягивается как стержень, находясь в одноосном напряженном состоянии. Кроме того, считается, что вдоль горизонтальной осп упругие вертикальные перемещения равны нулю. [c.144]

Так же как и для рассмотренного выше случая обратимых тепловых эффектов, это влияние факторов окружающей среды и старения можно учесть при помощи переходных проводимостей в общем случае и функций ползучести и релаксации в частности, а также при помощи модификации выражения обусловленной напряжением деформации при тепловом расширении или сжатии. Например, осевая деформация при одноосном напряженном состоянии в общем случае дается уравнением (38), если функция определяется на образцах с учетом всех факторов. [c.129]

Если необходимо увеличить точность расчета, сохранив неизменным приращение времени, то при вычислении деформаций ползучести вместо напряжений в начале приращения времени можно использовать средние значения составляющих напряжения на этом Д/. Средние напряжения заранее неизвестны, однако могут быть получены в первом приближении путем осреднения начальных напряжений и только что полученных оценок конечных приращений. Это приближение можно улучшить при помощи итерационной процедуры, в соответствии с которой последняя оценка конечного напряженного состояния осредняется с начальным напряженным состоянием, что дает средние напряжения и новую улучшенную оценку конечного напряженного состояния [6]. При получении результатов, приведенных в данной главе, итерационные процедуры не использовались. Несмотря на это упрощение, процедура анализа оказалась вычислительно устойчивой и, несомненно, точной для больших интервалов времени. Проиллюстрируем применение метода приращений на простом примере одноосного напряженного состояния. [c.263]

Понятие о ползучести металлов при одноосном напряженном состоянии приведено в 17. Явление ползучести наблюдается и в дисках паровых и газовых турбин, работающих при температуре выше 400—500° С. Ползучесть приводит с течением времени к перераспределению напряжений в диске, которое продолжается до наступления установившейся ползучести. [c.256]

Наследственная теория ползучести. Закон деформирования при одноосном напряженном состоянии получается по этой теории обобщением уравнения (13.3) на модель с бесконечным числом упругих и вязких элементов. Эго уравнение можно представить в интегральной форме следующим образом [c.254]

В теории ползучести используются различные физические зависимости, объединяющие соотношения, характерные для упругого тела (закон Гука) и вязкой жидкости (закон Ньютона). Наиболее просто написать физические соотношения для случая одноосного напряженного состояния. Рассмотрим различные модели вязко-упругих тел. Упругое тело можно схематически изобразить в виде пружины (рис. 22.22, а), жесткость которой равна модулю упругости материала Е. [c.521]

В охлаждаемых сплавах и рабочих лопатках напряженное состояние в критических участках гораздо сложнее, чем в образцах, используемых для испытаний на ползучесть и усталость. Вообще говоря, общедоступны только данные по одноосному нагружению, так что при конструировании деталей приходится прогнозировать служебную долговечность в условиях двух- или трехосного нагружения, пользуясь данными для одноосного напряженного состояния. Методы анализа напряжений в деталях сложной конфигурации становятся все более тривиальными, поэтому определить характер напряженного состояния и уровень напряжений проще, чем установить точную модель поведения материла. [c.78]

Глава 2 5. ПОЛЗУЧЕСТЬ ПРИ ОДНООСНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ [c.109]

ОСНОВНЫЕ ЗАВИСИМОСГИ ПРОЦЕССА ПОЛЗУЧЕСТИ ПРИ ОДНООСНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ [c.110]

В простейшем варианте для деформации ползучести и напряжения в случае одноосного напряженного состояния постулируется связь вида [c.111]

Рассмотренные варианты теорий ползучести для неодноосного напряженного состояния не используют дополнительную информацию по сравнению с одноосным напряженным состоянием. С одной стороны, этот факт является положительным, так как не нужно проводить дополнительные испытания. С другой стороны, существуют эффекты, связанные с объемностью напряженного состояния, не укладывающиеся в рамки принятых гипотез. [c.120]

Соотношения, введенные в (2.6.3) для одноосного напряженного состояния, могут быть обобщены на случай сложного напряженного состояния, когда необходим учет приобретаемой в ходе деформирования анизотропии характеристик ползучести. [c.120]

Ползучесть при одноосном напряженном состоянии 439 [c.439]

Авторы, не ограничиваясь обсуждением ползучести при одноосном напряженном состоянии, попутались рассмотреть весь круг проблем высокотемпературной прочности. К ним относятся ползучесть в условиях многоосного напряженного состояния и при циклических напряжениях, высокотемпературное растяжение, релаксация, высокотемпературная усталость, термическая усталость. Причем характерной особенностью является то, что эти явления рассмотрены, главным образом, с точки зрения механики процессов. [c.9]

Задача о ползучести при одноосном напряженном состоянии может быть проиллюстрирована на примере балки, нагруженной изгибающим моментом. При этом действующие напряжения и скорости деформации имеют характерные особенности. [c.94]

Если предположить, что материал является изотропным, несжимаемым и имеет неизменное сопротивление ползучести при растяжении и сжатии, то скорость ползучести при одноосном напряженном состоянии можно выразить как [c.102]

На рис. 4.22 приведена схема перераспределения напряжений у основания надреза из упругого состояния вплоть до достижения устойчивого состояния. Напряжение рассчитывали по уравнению эквивалентного напряжения Мизеса (4.40) для случая плоского напряженного состояния, поэтому считали, что у основания надреза возникает одноосное напряженное состояние, и о = Оу. Постоянные В я а являются постоянными уравнения 0.1) определение величины безразмерного параметра времени описано ниже. Изменение напряжений у основания надреза во времени показано на рис. 4.23. При высоком приложенном напряжении, т. е. напряжении, отнесенном к исходной площади сечения ffg, в течение короткого времени происходит динамическая релаксация упругих напряжений состояние стабилизируется при высоком уровне напряжений Можно принять, что соотношение между эквивалентной скоростью ползучести ё и эквивалентным напряжением а определяется уравнением (4.1), т. е. [c.114]

Условия эксплуатации конструкций и деталей машин не ограничены случаем одноосного напряженного состояния, когда только растягивающая нагрузка действует перпендикулярно оси трещины. Во многих случаях возникает плоское или объемное напряженное состояние. В настоящее время исследования распространения трещины ползучести при многоосном напряженном состоянии экспериментально практически не проводятся. Ниже описаны результаты [61, 62] испытаний на распространение трещины ползучести при совместном воздействии растяжения и кручения, проведенных авторами в качестве попытки экспериментального исследования проблемы. [c.179]

При оценке и прогнозировании циклической долговечности дисков возникают некоторые проблемы а) расчетная аппроксимация кривых усталости б) выбор критериев сложного напряженного состояния, позволяющих использовать данные о малоцикловой усталости, полученные при одноосном напряженном состоянии в) учет концентрации напряжений и деформаций г) суммирование повреждения от малоцикловой усталости и ползучести и учет эффектов неизотермичности нагружения д) учет формы цикла при оценке долговечности е) учет рассеяния характеристик малоцикловой усталости при прогнозировании долговечности диска. Несмотря на то, что в последнее время экспериментальные данные по малоцикловой усталости интенсивно накапливаются, количество их остается ограниченным. Необходимость знать соотношения между напряжениями и деформациями и числами циклов до разрушения в широком диапазоне температур и уровней напряжений (деформаций) в расчетных точках делает целесообразным аналитическое описание усталостных кривых. [c.135]

В книге изложены современные теории ползучести и прочности в условиях ползучести при одноосном напряженном состоянии и распространение их на общий случай неодноосного напряженного состояния. Приведены результаты экспериментальной проверки этих теорий. Описаны экспериментальные исследования кратковременной ползучести и прочности сталей и сплавов в случае больших деформаций при высоких температурах. Сформулированы условия локализации деформаций при ползучести как в общем случае сложного, так и в частном случае простого нагружения при различных напряженных состояниях. [c.7]

Рассмотрим частный случай одного структурного параметра, когда за него принята работа внутренних сил на перемещениях, возникших в результате ползучести материала [105]. В случае одноосного напряженного состояния [c.24]

Одноосное напряженное состояние — один из многих вариантов состояний, встречающихся в деталях машин. Поэтому его моделирование — это только часть задачи описания реологических и прочностных свойств материала. Дополнительно требуют решения две проблемы моделирование при пропорциональном нагружении произвольного вида и моделирование при непропорциональном нагружении. Как будет показано ниже, для структурной модели они сводятся к обобщению модели на произвольное напряженно-деформированное состояние. Это обобщение основано на постулате изотропии Ильюшина [35], согласно которому, в частности, при пропорциональном нагружении с произвольным видом напряженного состояния отсутствует влияние первого и третьего ш-вариантов тензора напряжений (см. главу А1) на реологические свойства, а девиаторы напряжений и деформаций взаимно пропорциональны. Для идеально вязкого (или идеально пластического) тела эти рассуждения однозначно определяют модель при произвольном напряженном состоянии критерий текучести Мизеса, зависимость скорости ползучести от интенсивности напряжений. [c.188]

Здесь v=v( ,t) — аналог коэффициента Пуассона, J=I t,x) — функция ползучести при одноосном напряженном состоянии. Согласно обозначениям, принятым в теории ползучести стареющих материалов [11, 12] [c.18]

Дифференциальная форма определяющих соотношений связана с частным случаем функций релаксации и ползучести, когда их изображения по Лапласу являются рациональными функциями параметра s. Рассмотрим этот случай на примере соотношения, связывающего напряжение о и продольную деформацию е для одноосного напряженного состояния. Данное соотношение в изображениях по Лапласу имеет вид [c.19]

Теория ползучести должна на основании данных о ползучести при постоянном напряжении в условиях одноосного напряженного состояния дать возможность определить деформации при пере- [c.59]

Физические свойства материала при ползучести проявляются в конкретном виде функции е (а , t). Эта зависимость принимается такой же, как и при одноосном,напряженном состоянии. [c.77]

Сверхпластическое поведение при одноосном напряженном состоянии обычно описывается при помощи нелинейного закона ползучести, связывающего напряжение и скорость логарифмической деформации соотношением [c.177]

Здесь Kg (t, Tj), K (t, T]) — ядра объелшой и сдвиговой ползучести. Они могут быть определены аналогично ядру ползучести К (t, Ti) при одноосном напряженном состоянии по кривым ползу- [c.347]

При одноосном напряженном состоянии для наступления стадии установилшеЛся ползучести достаточного того иремени, при котором скорость ползучести ио ii ex точках тела не будет зависеть от времени. [c.137]

Обозначим через i О локальное время, отсчитываемое в каждом элементе рассматриваемого тела с координатой х от момента его зарождения, который принимается за локальный ноль. Тогда напряженно-деформированное состояние в элементе упругоползучего тела с координатой X в локальном времени может быть описано. уравнением состояния теории ползучести однородно-ста-реющих1 тел, которое при одноосном напряженном состоянии [c.12]

Объемное напряженное состояние. При объемном напря-ягенном состоянии определяющие уравнения для рассматриваемой модели упругоползучего тела в случае малых деформаций, не превосходящих предела пропорциональности, могут быть установлены так же, как и при одноосном напряженном состоянии. Именно, вначале уравнения теории ползучести для данного элемента тела с координатой х представляются в локальном времени, а затем эти уравнения преобразуются в абсолютном времени. [c.15]

Будем в соотношениях (2.9) считать напряжение а (t) постоянным, т. е. а (i) = о = onst. Тогда для меры ползучести при одноосном напряженном состоянии С (и, t, х) и для коэффициента поперечного сжатия при деформации ползучести V2 (о, t, х) получим следующие выражения [c.24]

Приведем перечень основных видов испытаний, которые в настоящее время используют при исследовании механических и технологических свойств металлов и сплавов статические испытания в условиях одноосного напряженного состояния испытания на ударную вязкость и вязкость разрущения пластометрические исследования испытания на статическую и динамическую твердость и микротвердость испытания на предельную пластичность и технологические испытания (пробы) испытания в условиях сложнонапряженного состояния испытания на ползучесть, длительную прочность и жаростойкость испытания на циклическую, контактную прочность, усталость н в условиях сверхпластичности высокоскоростные испытания испытания при наложении высокого гидростатического давления испытания в вакууме, ультразвуковом поле, в условиях сверхпластичности и т. д. [c.38]

Экспериментальному исследованию ползучести материа.лов при нормальных и повышенных температурах посвящено значительное число работ, обзор которых представлен в [19]. В основном исследования проводились для одноосного напряженного состояния при постоянной или переменной нагрузке. Характерной особенностью деформации ползучестщ является ее почти полная необратимость и сильная нелинехгность зависимости скорости ползучести от действующего напряжения [19]. Результаты испытаний на ползучесть обычно представляют в виде кривых ползучести (зависимость деформации ползучести е" от времени 1). На кривой ползучести в общем случае можно выделить три характерных участка участок неустановившейся ползучести (на этом участке происходит упрочнение материала и скорость деформации ползучести убывает), участок установившейся ползучести (скорость деформации ползучести постоянна или равна нулю) и участок неустановившейся ползучести, предшествующий разрушению образца (скорость ползучести быстро возрастает). При повышении температуры скорость ползучести, как правило, возрастает. [c.134]

Коэффициент запаса прочности зависит от многих факторов, к которым можно отнести разброс свойств данного металла по пределу текучести, пределу длительной прочности и пределу ползучести, анизотропию свойств металла детали, масштабный фактор и механические характеристики при одноосном напряженном состоянии. К этим факторам можно отнести также возможность пульсирующей нагрузки (с переменными интервалами по времени и температуре), степень корродирования (и вид его) по времени и эрозионный износ. Большое значение имеет степень ответственности детали, в частности — опасность в случае аварии для персонала станции, особые пусковые и аварийные режимы, термические напряжения, переходная температура хрупкости, состояние поверхности, уровень остаточных (в том числе в поверхностном тонком слое) напряжений, концентрация напряжений и целый ряд других важных факторов. [c.27]

Второй раздел посвящен методам механики деформируемого твердого тела, обладающего свойствами пластичности и ползучеош критерии и теории пластичности, теория предельного состояния, теория ползучести при одноосном напряженном состоянии и ее обобщение на неодноосное напряженное состояние, методы решения задач теории гшастичности. [c.16]

Соотношения (2.6.1), (2.6.4) и (2.6.11), яв-.пяясь простейшими определяющими зависимостями, выражающими функциональную связь между напряжениями и деформациями для одноосного напряженного состояния, не могут достаточно точно количественно описать ряд наб.людаемых в эксперименте эффектов. Так, ни одно из указанных соотношений не описывает точно деформирование материала при испытаниях на ступенчатую догрузку или разгрузку (полную или непо.лкую). Эксперименты демонстрируют резкое у величение скорости ползучести образца после ступенчатой догрузки. [c.114]

Бейли [17] предположил, что влияние напряжений сдвига ( Ti — а , (а — Oj) на скорость ползучести Ej в направлении должно быть таким же, как и влияние напряжения сг при ползучести при одноосном напряженном состоянии на скорость ползучести ei в этом направлении. Уравнения (4.43) одинаковы по форме с уравнением, выведенным с учетом указанного допущения относительно пластического течения [c.104]

Величины go. К, т, т, q, q и п — константы материала. Основой уравнения (7.15) является уравнедие, выражающее ползучесть при одноосном напряженном состоянии = gt - - ht t — время). [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...