Скорость распространения волн напряжений

Как следует из формулы (3.1.7), при пластическом деформировании стержня распространяется множество волн напряжений различной интенсивности с различными скоростями, меньшими скорости распространения упругой волны, причем волне большей интенсивности соответствует меньшая скорость распространения. Волны напряжений, соответствующие пластическому деформированию стержня при динамическом нагружении, называются волнами Римана. Они, как показано X. А. Рахматулиным [35], описываются формулами [c.225]

Неоднородность металла в микрообъемах при микроударном воздействии проявляется в большей степени, чем при каком-либо другом разрушении. Кроме того, при больших скоростях потока напряженное состояние в металле меняется так быстро, что возникающие при этом разрушения могут не успеть распространиться, а распределение напряжений уже меняется. Об этом свидетельствует тот факт, что скорость распространения волн напряжения в металлах колеблется приблизительно в интервале от 900 до 6000 м/с, а скорость распространения трещин и других нарушений прочности не превышают 1500 м/с. [c.91]

ТОЧНОСТЬЮ ДО 0,1 мксек., так что в прозрачных материалах эта техника дает чрезвычайно точный метод измерения скорости распространения волн напряжения, а также служит средством изучения отражения волн напряжения на границе раздела. Однако в приложении к измерению динамических упругих постоянных метод страдает от недостатка, присущего всем импульсным методам, а именно от того, что в рассеивающих системах интерпретация результатов очень затруднительна, так как импульс по мере распространения в среде изменяет форму и нет единой скорости распространения. Далее, трудно произвести импульс достаточной амплитуды, если исключить взрывы или удары снарядом, причем эти импульсы в отличие от волновых пакетов, даваемых пьезоэлектрическим кристаллом, содержат широкий спектр компонент Фурье и будут поэтому диспергировать очень быстро. [c.139]

С —скорость распространения волны напряжения. [c.77]

Скорости распространения волны напряжений и деформаций зависят от состояния грунта, т. е. от его плотности и влажности, и не зависят ни от удельного импульса, ни от скорости штампа в момент удара. При плотных грунтах возникновение напряженного состояния распространяется по объему грунта в пределах активной зоны со средней скоростью 400—600 м/с, а начало волны деформаций — со средней скоростью 160— 200 м/с. Гребни этих волн распространяются со скоростями 80—150 м/с. В рыхлых грунтах скорости распространения волн снижаются в 2—4 раза. [c.243]

Скорость распространения волны Напряженность электрического поля Взаимное расположение волны и поля Механический импеданс [c.329]

Рассмотрим два стержня А нВ, изготовленных из одного и того же материала и находящихся в контакте друг с другом по поверхности торца тп (рис. 10, а, б). Контакт стержней не сопротивляется растягивающим напряжениям и пропускает волну сжатия без искажения. Импульсивная нагрузка р ( ), приложенная к левому торцу стержня А, порождает волну напряжений сжатия, которая распространяется по стержню А вправо, переходит без искажения в стержень В и, достигнув свободного (правого) торца стержня В, отражается как волна растяжения, распространяющаяся в обратном направлении скорость распространения волн постоянна Со = [c.18]

Трудности, возникающие в эксперименте при фотографировании процесса распространения волн напряжений, обусловлены малой продолжительностью явления, сочетающейся при изучении движения поверхности с малостью перемещений, а при изучении движения фронта волны—с высокими значениями скорости распространения. Возникает потребность в синхронизации источника освещения с исследуемым явлением, при этом главная задача состоит в получении хорошего снимка. Для этого используют особенности изучаемого явления, так, например, удар снаряда о преграду можно использовать для начального включения искры, разрыв проволочек на пути движения снаряда в преграде обеспечивает последующие включения искры. Для получения одиночного изображения движущегося объекта применяется метод, в котором объект перекрывает пучок света между фотоэлементом и конденсатором. Синхронизация движения объекта с одиночной вспышкой достигается изменением расстояния между предметом и его положением, при котором он прерывает луч. Если фотографируемое явление сопровождается звуком, то можно использовать микрофонный адаптер. Синхронизация между явлениями, порождающими звук, и источником света достигается изменением положения предмета относительно микрофона ряд последовательных фотографий повторяющихся операций получают изменением положения микрофона от экспозиции к экспозиции. В зависимости от конкретной задачи возможны различные комбинации микрофонного адаптера и связанной с ним аппаратуры. [c.30]

Таким образом, фотографические методы позволяют непосредственно измерять только кинематические парамеры процесса распространения волн напряжений, а именно перемещение и в некоторых случаях скорость, другие же параметры определяются косвенно с помощью соответствующих формул, тогда как методы, основанные на принципе Гопкинсона, в сочетании с электрическими устройствами (датчики, измерительная аппаратура) позволяют непосредственно измерять некоторые динамические параметры процесса распространения волн напряжений. [c.30]

Пусть тело массы т ударяется в преграду со скоростью Оо- В результате в теле и преграде образуются области возмущений, вызванные распространением волн напряжений различной природы. Напряженно-деформированное состояние области возмущений характеризуется тензором напряжений (о) и тензором деформаций (е), движение частиц в этой области описывается вектором скорости V и плотностью р. Указанным характеристикам напряженно-деформированного состояния преграды и движения частиц в области возмущений ставится в соответствие тензор кинетических напряжений (Т), принимаемый за основную искомую величину. [c.137]

В случае больших скоростей соударения внедрение тела в преграду конечной толщины переходит в ее пробитие, сопровождающееся образованием трещин, дроблением, распространением волн напряжений, трением и нагревом. [c.192]

Область возмущенного состояния среды образуется в результате распространения волны напряжений, ограничена внешней поверхностью пограничного слоя, свободной поверхностью преграды и поверхностью переднего фронта волны напряжений, которая может быть как волной нагрузки, так и волной разгрузки. Среда в области возмущенного состояния находится при температуре Г в упругом, вязком, пластическом или другом состоянии в зависимости от ее физико-механических свойств и условий внедрения, которое характеризуется тензором напряжений (а), вектором скорости частиц V и плотностью р им соответствует тензор кинетических напряжений (Т). [c.198]

Процесс распространения волн напряжений можно разделить на периоды. Первый период соответствует началу нагружения и распространению волн нагрузки и разгрузки по толщине плиты, проходящему аналогично распространению волн в полупространстве, занятом средой. Второй период соответствует началу отражения волны нагрузки от тыльной поверхности плиты,включает распространение отраженных волн напряжений в пределах толщины плиты, а также откольное явление на тыльной поверхности и взаимодействие волн напряжений внутри плиты. Третий период соответствует распространению волн напряжений вдоль плиты с некоторой конечной скоростью с до момента достижения фронтом волны боковой поверхности плиты. Четвертый период охватывает явление отражения волны напряжений от боковой поверхности и распространение отраженной волны к центру плиты и [c.252]

Недостаток степенного закона состоит в том, что dv/do = Q при а = 0. Аналогичный факт в нелинейной теории упругости при степенном законе приводит к бесконечно большой скорости распространения волны. В задачах теории ползучести также иногда возникают противоречивые ситуации, устранение которых, впрочем, труда не составляет. Зато при решении задач о ползучести при сложном напряженном состоянии степенной закон имеет ряд серьезных преимуш еств, благодаря которым он очень широко применяется в настоящее время. [c.617]

Следует различать скорость распространения волны и скорость V, сообщаемую частицам в сжатой зоне стержня сжимающими усилиями. Скорость частиц v можно найти, если принять во внимание тот факт, что под действием сжимающих напряжений [c.498]

При переходных режимах вынужденным колебаниям сопутствуют свободные, соответствующие начальным условиям. При мгновенном приложении нагрузки или при мгновенном изменении какой-либо из координат (например, при мгновенном перемещении одной из опор) в системе происходит удар. При этом, как и в системах с конечным число.м свободных координат, движение начинается в точке приложения мгновенного возмущения и лишь постепенно распространяется на остальные части системы. При этом образуется бегущая волна, как это поясняет рис. 8.25, на котором изображен заделанный одним конном стержень, к свободному концу которого внезапно приложена нагрузка. Здесь показана примерная упругая линия этого стержня в последовательные моменты времени. Скорость распространения волны деформации и ее форма (крутизна) зависят от параметров системы (от соотношения распределенных масс и упругости, иными словами, от соотношения собственных частот нормальных форм и времени приложения внешней нагрузки). Вследствие постепенности распространения деформации при ударных нагрузках в зоне их приложения возникают динамические напряжения, которые могут во много раз превысить статические, т. е. те, которые соответствуют весьма медленному нагружению системы. Поэтому появление ударных нагрузок в машинах крайне нежелательно. [c.234]

Влияние границ или поверхностей, разделяющих материалы 1 и 2 с разными свойствами, на волны напряжений исследовано достаточно хорошо [59]. Когда волна переходит через границу, нормальную к ее фронту, которая разделяет материалы, обладающие различной плотностью р и скоростью распространения волны V, напряжения изменяются по закону [c.267]

Возможности формирования и измерения волн напряжений в композиционных материалах, в принципе, определяются уровнем техники экспериментальных исследований соответствующих явлений в твердых телах. Для образования волн напряжений используют пневматические пушки, заряды взрывчатого вещества, ударные плиты, ударные трубы и пьезоэлектрические ультразвуковые генераторы, а для их измерения — тензодатчики, пьезоэлектрические кристаллы, емкостные датчики, оптические интерферометры, методы голографии и фотоупругости. Экспериментальные исследования, не столь обширные как теоретические, тем не менее обеспечивают устойчивый поток информации, необходимой для проверки математических моделей. Результаты экспериментальных исследований скорости распространения волн, рассеяния [c.302]

Таким образом, при малых скоростях деформирования U6распространение волн напряжений в образце не вызывает заметных отклонений от равномерного распределения напряжений по длине рабочей части образца. Напряжение на концах образца хотя и осциллирует с частотой 2/р/со, однако вследствие малой амплитуды достаточно точно описывает напряженное состояние образца. [c.77]

При напряжениях, не превышающих статический предел упругости, линейное нарастание скорости конца образца сопровождается распространением волны напряжений с линейным нарастанием напряжений на ее фронте (см. рис. 24, б). При отражении этой волны от закрепленного конца образца вблизи него образуется участок с однородным распределением- напряжений и линейным возрастанием массовой скорости. При времени нарастания н. с=2/р/со к моменту прихода фронта отраженной волны к подвижной головке образца по его длине наблюдаются равномерное распределение напряжений и деформаций и линейный закон нарастания массовой скорости от нуля до номинальной скорости растяжения. Прекращение роста массовой скорости с этого момента приводит к сохранению равномерности напряжений по длине рабочей части образца в процессе дальнейшего деформирования с постоянной скоростью, [c.78]

При постоянной величине скорости нагружаемого конца стержня распределение напряжений и деформаций по длине стержня, их изменение во времени и кривые деформирования материала при распространении волны представлены на рис. 59—62. В соответствии с аналитическим решением амплитуда упругой волны уменьшается по мере распространения волны по экспоненциальному закону. За фронтом упругой волны напряжения и деформации повышаются, асимптотически приближаясь к максимальной величине у нагружаемого конца стержня. Вблизи нагружаемого конца в начальной стадии распространения волны напряжения и деформации возрастают с течением времени, пока не достигнут определяемой упрочнением [c.151]

Напряжения по нормали к фронту волны = К (s — лт)+< гт-Для среды с упрочнением (модуль упрочнения Мф()) ст = От+ + Л1 (е — бт) и необратимые потери энергии, скорость распространения волны и уровень напряжений за фронтом ударной волны определяются выражениями [c.166]

Существует много возможных способов комбинирования переменных для составления полной системы безразмерных параметров, подобной (П.III.16). Однако выбранная здесь система приводит к соотношениям (П.III.17), допускающим непосредственную физическую интерпретацию. Так, соотношение (П.III.17а) представляет собой уравнение связи между напряжениями и деформациями, а соотношение (П.III.176) соответствует известному из механики уравнению распространения волны, по упрощенной формулировке которого скорость распространения волны v в длин- [c.464]

Это напряжение зависит только от модуля упругости и от отношения скорости в момент удара груза Vq к скорости распространения волн в стержне, другими словами, к скорости звука. [c.233]

Колебательный контур может быть источником электромагнитных волн. Электромагнитной волной называется процесс распространения в пространстве электромагнитного поля. Электромагнитная волна является поперечной, векторы напряженности электрического и магнитного полей колеблются взаимно перпендикулярно в плоскостях, нормальных скорости распространения волны v (рис. 6.7). [c.221]

Стержень, изображенный на рис. 15.4 (й), закреплен одним концом, а на другом конце нагружается внезапно приложенной продольной сжимающей силой Р. Сила Р равномерно распределена по площади поперечного сечения стержня А. Когда прикладывается сила Р, в очень тонком слое на конце стержня, по которому произведен удар, возникает сжимающее напряжение а=Р/А, остальная часть стержня при этом не напряжена. Затем сжимающее напряжение передается следующему слою материала и т. д. по всей длине стержня, т. е. вдоль стержня движется волна сжатия. За фронтом волны в стержне действует напряжение а=Р А, а перед фронтом волны напряжение отсутствует. Скорость, с которой фронт волны распространяется вдоль стержня, называется скоростью распространения волны с. Таким образом, как показано на рис. 15.7, по истечении некоторого конечного интервала времени t часть стержня [c.507]

Скорости распространения волн напряжений для некоторых композиционных материалов приведены в табл. 1 (там же для сравнения представлены скорости распространения волн в тради- [c.266]

При исследовании звуковой вибрации элементы двигателя можно представить комбинацией вибропроводов длиной площадью поперечного сечения Sf, плотностью р,- и скоростью распространения волн напряжения Vi (см. рис. V.15). [c.215]

Импеданс вибропровода Скорость распространения волн напряжения в упругом теле [c.215]

Электромагнитные волны поперечны, т. е. векторы напряженности электрического и магнитного полей перпендик ярны направлению распространения самой волны о L Н и v L Е, где и—скорость распространения волны в дайной среде. [c.21]

Область возмущений волны нагрузки зарождается в окрестности непосредственного действия того или иного фактора и с течением времени расширяется с конечной скоростью, равной скорости распространения волны нагрузки ад. Эта область ограничена частью поверхности тела, включая загруженную поверхность, и поверхностью фронта волны нагрузки (рис. 1). Движение частиц тела характери. зуется вектором скорости У агр и плотностью Рнагр . напряженно. [c.7]

Пусть ударник — идеально упругий стержень длины I, тогда при ударе о жесткий приемник (плиту) со скоростью Пс передний конец стержня останавливается, возникает напряжение о = рСоПс. где р — плотность материала стержня, Сд — скорость распространения волны расширения (рис. 5). Возникшее на конце ударника [c.11]

Съемка процесса распространения волн напряжений производится с помощью скоростных фотокамер различной конструкции. Выбор камеры зависит от желаемого времени развертки, длительности процесса, необходимого качества изображения, размера снимка, надежности и экономичности съемки, количества и сложности необходимого для съемки оборудования. Камеры могут быть с неподвижной и с непрерывно движущейся пленкой. В свою очередь, камеры с неподвижной пленкой бывают двух типов в первом нет никаких движущихся частей, только освещение изучаемого явления обусловливает появление изображения во втором изображение быстро перемещается по пленке с помощью какой-нибудь оптико-механической системы. Камеры первого типа применяются вместе с аппаратурой для одиночной вспышки или для многоискровой съемки. При освещении процесса одной вспышкой света затвор камеры остается открытым, после вспышки он закрывается либо вручную, либо с помощью специального приспособления. При многоискровой съемке применяется схема, позволяющая использовать несколько камер ящичного типа и устроенная так, что каждая вспышка дает изображение только в одной камере. Существуют камеры, в которых пленка остается неподвижной, а само изображение перемещается по пленке с большой скоростью. Используются схемы, в которых совпадение прорезей во вращающихся дисках аналогично работе затвора, что позволяет получить изображение в нужном месте неподвижной пленки. Вращающиеся зеркала в соче- [c.28]

Это соотношение соответствует уравнению (г), в котором через и обозначена скорость частиц. Можно убедиться, что в то время, как скорость распространения волны с не зависит от сжимающего усилия, скорость частиц v про1юрциональна напряжению а. [c.498]

Одной из задач, которая детально изучена как теоретически, так и экспериментально, является задача о распространении волн напряжений в длинном цилиндрическом стержне. Она унро-ш ается, если длины волн гораздо больше диаметра стержня. Скорость распространения продольной волны вдоль стержня в этом случае [c.368]

Распределение динамических напряжений. Динамические напряжения на контуре отверстия были вычислены непосредственно по порядкам полос с помощью уравнения (8.3), так как радиальное напряжение на контуре отверстия равно нулю. На фиг. 12.27—12.31 приведены типичные эпюры распределения динамических напряжений около отверстия. В центре отверстия на каждой фигуре показаны динамические напряжения в тот же момент времени в симметрично расположенной точке на стороне пластины без отверстия. Изменение порядка изохром в симметричной точке без отверстия в зависимости от времени показано на фиг. 12.25. Как видно из этого графика, фронт волны напряжений достигает симметричной точки без отверстия примерно через 600 мксек после взрыва заряда на контуре пластины. Это в основном фронт волны расширения. Фронт волны сдвига достигнет симметричной точки только через 1250 мксек после взрыва заряда, так как скорость распространения волны сдвига в уретановом каучуке составляет всего 52% скорости распространения волны расширения. Поэтому приведенные на фиг. 12.27 и 12.28 эпюры напряжений обусловлены действием волны расширения. На контуре отверстия возникают напряжения сжатия, которые достигают наибольшей величины в момент прохождения пика волны напряжений, т. е. через 1125 мпсек после взрыва заряда. Напряжения растяжения, возникающие на ближайшем к месту приложения нагрузки краю контура отверстия, в течение этого промежутка времени сравнительно незначительны. На противоположной стороне контура растягивающих напряжений в это время не возникает. Эпюры напряжений, приведенные на фиг. 12.29 и 12.30, есть результат действия двух волн — волны расширения и волны сдвига. На протяжении этого промежутка времени напряжения сжатия уменьшаются, а напряжения растяжения растут. Как видно на фиг. 12.30, наибольшие растягивающие напряжения на ближайшей к месту приложения нагрузки стороне контура отверстия достигают такой же величины, что и сжимающие напряжения. За тот же промежуток времени на противоположной стороне контура отверстия возникают растягивающие напряжения. [c.392]

Длина световодов и расстояние между ними подобраны так, чтобы в отсутствие внеш. поля свет из первого световода полностью перекачивался во второй за счёт туннельного эффекта. При подаче на электроды ввеш, напряжения скорости распространения волн в световодах становятся различными и перекачка энергии из первого световода во второй прекращается. Такие М.с. являются по существу переключателями света на два положения. Для получения туннельной перекачки энергии расстояние между световодами должно составлять ок. 5 мкм при длине световодов в неск, мм. [c.181]

В широкополосных У. э. к. умеренно высоких частот, в т. ч. в усилителях видеочастот и в импульсных при дискретном исполнении, в качестве предварительных обычно используются резисторные каскады с разделит, конденсаторами и высокочастотной эмиттерной коррекцией, выполненные на ВЧ-транзисторах при включении с общим эмиттером (истокам), В интегральном исполнении применяются разнообразные высокочастотные усилительные ИС, в частности ОУ. Оконечные каскады широкополосных У. э. к., как правило, резисторные со сравнительно высоким выходным напряжением, в них используются цепи высокочастотной коррекции, часто применяется включение усилит, элемента (УЭ) по схеме эмиттерного, истокового или катодного повторителя. Др. принцип достижения шнрокополосности реализуется в У. э. к. с распределённым усилением к управляющим и выходным электродам ряда транзисторов или ламп подключаются две цепи с распределёнными параметрами, в к-рых обеспечивается режим бегущей волны. При одинаковых скоростях распространения волн в этих цепях усилит, возможности элементов складываются, а их межэлектродные ёмкости, являющиеся осн. фактором, ограничивающим сверху полосу пропускания обычных усилителей, оказываются распределёнными по указанным цепям и не увеличивают ёмкостей на входе и на выходе У. э. к. [c.241]

Смотреть страницы где упоминается термин Скорость распространения волн напряжений : [c.90] [c.91] [c.91] [c.222] [c.10] [c.32] [c.135] [c.66] [c.196] [c.254] [c.146] [c.157]

Повреждение материалов в конструкциях (1984) -- [ c.507 , c.510 , c.513 , c.529 , c.531 , c.536 , c.540 ]

ПОИСК

Волна скорость

Волны напряжений

Волны распространение

Скорость распространения

Скорость распространения. волны

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...