Деформирование простое

Явление разрушения кристаллических тел очень сложно. Во многих случаях разрушение происходит лишь после не менее сложного процесса пластического деформирования. Из изложенного ранее в этой главе следует, что даже процесс деформирования простого монокристалла достаточно трудно поддается описанию, не говоря уже о деформировании поликристаллических материалов. Не удивительно поэтому, что описание условий, при которых происходит разрушение, тоже представляет собой очень трудную задачу. Если материал и внешние условия таковы, что разрушение происходит без предварительного пластического деформирования, задача несколько упрощается. [c.43]

Деформирование простое 221 Деформация активная 156 горячая 160 [c.347]

Следует, однако, отметить, что при сложных ( зигзагообразных ) нагружениях, особенно с промежуточными разгрузками, обнаруживается заметное влияние анизотропии, которую материал приобретает в процессе пластического деформирования (простейшим проявлением этой анизотропии является эффект Баушингера). Так, если подвергнуть планку пластическому растяжению, затем, разгрузив ее, вырезать образцы в поперечном направлении и испытать их, то оказывается, что в поперечном направлении достигается большее упрочнение, чем в продольном. Точно так же пластическое растяжение тонкостенной трубы больше действует в смысле упрочнения на последующее кручение, чем на дальнейшее растяжение. [c.57]

В связи с оценкой долговечности при сложных программах циклического нагружения экспериментальному изучению подверглись циклы растяжения-сжатия некоторых характерных типов, сокращенно обозначенных сс, рс, ср. Буквы соответствуют двум полуциклам, первый из которых — растяжение полуцикл с включает выдержку при постоянном напряжении — условия реализации чистой ползучести после этапа упругого деформирования полуцикл р — этап быстрого неупругого (пластического) деформирования. Простой цикл неупругого деформирования (без выдержек) обозначается pp. Результаты испытаний показа- [c.118]

С другой стороны, количество проведенных исследований подводит к мысли, что проблема импульсного деформирования простейших элементов (например, балок, круглых пластин) решена. Исходя из известных результатов, исследователи обычно принимают, что конечная форма элемента конструкции однозначно определяется направлением и величиной импульса давления и мало зависит от времени действия и характера его распределения. Получили развитие энергетические подходы, в которых форма прогиба принимается в виде параболы или синусоиды [101, 178] во многих случаях получено хорошее соответствие расчетов с экспериментами [178, 192, 217]. [c.78]

Из уравнения (16.9) следуют законы деформирования простейших моделей упругого тела и вязкой жидкости. [c.444]

Энергетическое уравнение состояния связывает внутреннюю энергию с температурой, плотностью и деформированным состоянием (в том смысле, который будет определен ниже). Для простых ньютоновских жидкостей зависимостью от деформированного состояния можно пренебречь, так что энергетическое уравнение состояния сводится к зависимости удельной теплоемкости от температуры 1). Для изотермических систем уравнение баланса энергии можно затем решить независимо для определения диссипации энергии. [c.15]

Этот принцип нелегко сформулировать в нескольких словах. Он означает формализацию интуитивно представляемого, но ускользающего понятия текучести. Возможно, простейшая формулировка понятия текучести связана с утверждением, что жидкий материал не имеет предпочтительной формы или естественного состояния . Это означает, что все возможные формы существенно эквивалентны, так что любое различие в напряженном состоянии является следствием различия в истории деформирования. Мы будем предполагать, что для жидкого материала знание деформации, переводящей какую-либо предполагаемую форму в прошлом в настоящую форму (т. е. знание, например, функции С), в принципе оказывается достаточным, чтобы определить напряжение [c.131]

При рассмотрении теории простых жидкостей часто встречается ситуация, когда некоторая зависимая переменная (как правило, напряжение) зависит от предыстории одной или нескольких величин (обычно от истории деформирования). Эти предыстории являются функциями времени, и, следовательно, реологическое уравнение состояния имеет форму функционала. [c.140]

Будем предполагать, что история деформирования в произвольно малой окрестности рассматриваемой точки полностью описывается градиентом деформации F. Это представляет собой ограниченную форму принципа локального действия, поскольку могут быть существенны и градиенты движения (определяемого уравнением (3-3.1)) более высокого порядка. Предположение о постоянстве плотности, принцип детерминизма напряжения и принцип несуществования естественного состояния удовлетворяются, если в качестве соотношений, определяющих состояние простой жидко-сти постоянной плотности, взять следующие два уравнения [c.141]

Это налагает действительно серьезное ограничение. Рассмотрим, например, произвольное движение, которое неожиданно прекращается. После того как движение остановится, все тензоры становятся нулевыми, и если выполняется уравнение (6-2.1), то же справедливо и для девиаторных напряжений. Это можно легко понять из уравнения (6-2.3) для случая п = 2 и из аналогичных представлений при и > 2. Таким образом, для жидкости, удовлетворяющей уравнению (6-2.1), независимо от того, как велико п, не существует явления релаксации напряжений, которое, напротив, весьма типично для большинства полимерных жидкостей и в целом проявляется простой жидкостью. Как установлено выше, это обусловлено разрывом истории деформирования, соответствующей явлению релаксации напряжений. [c.212]

Интегральные уравнения состояния представляют напряжения в форме интегралов от истории деформирования. Мы уже видели, что общий функционал, описывающий простую жидкость, вырождается в предельном случае малых деформаций в интегральное уравнение. Приближение первого порядка дается уравнением (4-3.24), которое переписывается здесь в виде [c.215]

В простой передаче i равно отношению радиусов колес, а в волновой—отношению радиуса ведомого колеса к разности радиусов или к размеру деформирования w . [c.189]

Как следует из схемы, представленной на рис. В.1, информация о НДС является ключевой для анализа прочности и долговечности элементов конструкций. Поэтому правильность оценки работоспособности той или иной конструкции в первую очередь зависит от полноты информации о ее НДС. Аналитические методы позволяют определить НДС в основном только для тел простой формы и с несложным характером нагружения. При этом реологические уравнения деформирования материала используются в упрощенном виде [124, 195, 229]. Анализ НДС реальных конструкций со сложной геометрической формой, механической разнородностью, нагружаемых по сложному термо-силовому закону, возможен только при использовании численных методов, ориентированных на современные ЭВМ. Наибольшее распространение по решению задач о НДС элементов конструкций получили следующие численные методы метод конечных разностей (МКР) [136, 138], метод граничных элементов (МГЭ) [14, 297, 406, 407] и МКЭ [32, 34, 39, 55, 142, 154, 159, 160, 186, 187, 245]. МКР позволяет анализировать НДС конструкции при сложных нагружениях. Трудности применения МКР возникают при составлении конечно-разностных соотношений в многосвязных областях при произвольном расположении аппроксимирующих узлов. Поэтому для расчета НДС в конструкциях со сложной геометрией МКР малоприменим. В отличие от МКР МГЭ позволяет проводить анализ НДС в телах сложной формы, но, к сожалению, возможности МГЭ ограничиваются простой реологией деформирования материала (в основном упругостью) [14]. При решении МГЭ упругопластических задач вычисления становятся очень громоздкими и преимущество метода — снижение мерности задачи на единицу, — практически полностью нивелируется [14]. МКЭ лишен недостатков, присущих МКР и МГЭ он универсален по отношению к геометрии исследуемой области и реологии деформирования материала. Поэтому при создании универсальных методов расчета НДС, не ориентированных на конкретный класс конструкций или вид нагружения, МКЭ обладает несомненным преимуществом по отношению как к аналитическим, так и к альтернативным численным методам. [c.11]

Теории пластичности разделяются на группы. Теории одной группы, называемые деформационными, пренебрегают тем, что в общем случае нет однозначной связи между напряжениями и деформациями в пластической области, и используют конечные зависимости между компонентами напряжений и деформаций [94]. Они могут успешно применяться в пределах, ограниченных условиями простого нагружения, при котором внешние силы растут пропорционально одному параметру, например времени. Теории другой группы не пренебрегают неоднозначностью зависимости напряжений и деформаций, уравнения в них формируются в дифференциальном виде, позволяющем поэтапно прослеживать сложное (например, циклическое) деформирование материала. Эти теории называют теориями пластического течения [94, 124]. [c.13]

Таким образом, параметры механики- разрушения в общем представляют собой коэффициенты подобия, и преимущество ее использования как раз и состоит в том, что, определив коэффициенты подобия полей напряжений и деформаций, без рассмотрения и детального описания тонких процессов деформирования и разрушения материала у вершины трещины, можно прогнозировать развитие макроразрушения. Отказ от анализа процессов разрушения у вершины трещины привел к необходимости экспериментального получения большого количества эмпирических зависимостей, так как подобие НДС можно было обеспечить при весьма узком диапазоне изменения уровня и характера нагружения. Но это приемлемо только при оценке относительно просто нагружаемых конструкций, в случае же ответственных высоконагруженных конструкций прямое использование механики разрушения может не дать достаточно надежных результатов, что заставляет вернуться к подробному [c.188]

Вопрос о временной идеализации процесса деформирования при сварке возникает при назначении временных интервалов между этапами решения деформационной задачи, так как определение ОСН осуществляется посредством прослеживания всей истории деформирования при сварке от этапа к этапу. Ответ на этот вопрос можно найти в самом методе решения термодеформационной задачи. Как указывалось в разделе 1.1, одно из допущений этого метода — условие простого нагружения на этапе в каждой точке рассматриваемой области, что позволяет определить размер временного интервала между этапами решения. В первом приближении можно принять, что простое нагружение реализуется, если в рассматриваемой области температура (или температурная деформация) за искомый временной интервал меняется монотонно. Тогда определение временных интервалов [c.281]

Из величин, входящих в это выражение, в опытах по деформации среды достаточно просто замеряются напряжения по общей нагрузке на смесь и давление жидкости pi в порах по пьезометрическим анным. Для определения напряжений в скелете с помощью (4.4.1) в процессе деформирования помимо pi и нужно измерять изменение объемной пористости в образце. [c.229]

Процесс применим для проката и деталей простой формы. Обработка деталей сложной конфигурации не дает полноценных результатов из-за невозможности обеспечить одинаковую степень деформации и однородные свойства металла во всей детали. Другим недостатком является увеличение уси.чий, необходимых для деформирования материала в полу-пластическом состоянии, [c.175]

До сих пор напряженное и деформированное состояния рассматривались независимо друг от друга и не связывались со свойствами материала. Однако между компонентами напряженного состояния, с одной стороны, и деформированного, — с другой, существует определенная зависимость. В пределах малых деформаций эта зависимость я1 ляется линейной и носит название обобщенного закона Гука. Наиболее простую форму обобщенный закон Гука принимает для изотропного тела. В этом случае коэффициенты пропорциональности между компонентами напряженного и деформированного состояний не зависят от ориентации осей в точке. [c.252]

Трудности, возникающие в геомет]шчески нелинейных (жстемах, видны уже при анализе процесса деформирования простейшей двухстержневой [c.7]

На фиг. 42, а показана переходная зона резания АММ А и деформированный простым сдвигом элемент стружки АМтт (фиг. 42, б). Здесь Ах —толщина переходной пластически деформируемой зоны AS — абсолютная величина сдвига (максимальная). [c.67]

ОС НОРшая задача механики деформируемого твердого тела — описание процессов деформирования с учетом экспериментальных данных, определяющие соотношения которых могли бы быть использованы при решении конкретных технических задач. Поэтому развитие теории механики деформируемого твердого тела идет по пути постепенного усложнения и уточнения определяющих соотношений по мере накопления экспериментальных данных. В качестве основной исходной характеристики обычно принимают деформацию. При упругом деформировании (простейший вид) определяющие уравнения связи между напряжениями и деформациями можно записать, в виде конечных соотношений, при пластическом деформиро Банин — в приращениях или дифференциалах. В последнем случае процесс нагружения-деформирования зависит только от последовательности наложения элементарных процессов (нагрузки, разгрузки, повторной нагрузки и т. п,) и не зависит от промежутков времени, в течение которых эти процессы происходят, т. е. окончательный результат не зависит от масштаба времени. В более общем случае деформирования деформации могут зависеть от масштаба времени, например, изменение деформаций во времени при постоянном напряжении. Поэтому принято полные деформации разделять на мгновенные, или упругопластические, и длительные деформации ползучести. [c.3]

При активном пластическом деформировании простейшие определяю-1Щ1е уравнения теории, построенные по указанному принципу, можно представить следующим образом [c.76]

Ясность была внесена Ильюшиным ) (1943 45). Он указал на необходимость различения характера процессов деформирования простая и слоэюная деформации). Анализ экспериментальных данных свидетельствовал о взаимной согласованности, если они были получены в условиях простой деформации. Эти исследования завершились разработкой теории малых упругопластических деформаций. [c.14]

Данные об особенностях деформирования простых моделей металлокомпозитов при температурно-силовых воздействиях находятся в хорошем качественном соответствии с результатами экспериментальных исследований свойств этих материалов. Примером может служить представленная на рис. 5.21 экспериментальная зависимость [11] продольной деформации однонаправленной композиции никель—углерод (объемная доля волокна [c.147]

Позже Л. И. Лысак [2] изучал кинетику распада остаточного ауоте-нита и мартенсита закаленной и низкоотпущенной стали, а также [3] изменение тонкой кристаллической структуры при упрочнении и разупрочнении деформированного простым сжатием технически чистого железа. В этой работе исследовались напряжения второго и третьего рода как при упрочнении деформированием, так и при разупрочнении отпуском. [c.128]

Имеются несколько основных типов дислокаций. Сначала мы остановимся на описании краевой дислокации. На рис. 20.3 изображен простой кубический кристалл, в котором в левой части плоскости скольжения произошел сдвиг на одно межатомное расстояние в правой части этого не произошло. Граница между той частью, где сдвиг произошел, и той частью, где он не произошел, называется дислокацией. Ее положение указывается краем лишней вертикальной полуплоскости атомов, которые сгущаются в верхней половине кристалла, как показано на рис. 20.4. Вблизи дислокации кристалл сильно деформирован. Простая краевая дислокация неограниченно простирается в плоскости скольжения в направлении, нормальном к направлению скольжения. На рис. 20.5 приведена фотография дислокации в двухмерной системе мелких мыльных пузырьков (модель, предложенная Брэггом и Наем [5, 4]). [c.695]

Б гл. 4 было показано, что общий функционал простых жидкостей сводится к виду, выражаемому уравнением (4-3.24), т. е. к уравнению линейной вязкоупругости, при условии что норма предыстории деформирования достаточно мала, т. е. если последняя достаточно близка к предыстории покоя. Вследстие предположения о дифференцируемости по Фреше функционала в предыстории покоя, напряжение, соответствующее предыстории, достаточно близкой к предыстории покоя, линейно зависит от G (s). [c.227]

Если жидкость удовлетворяет релаксационному уравненин> состояния первого порядка, оказывается возможным решить, по крайней мере в принципе, ряд задач, которые не могут быть поставлены в рамках теории простой жидкости. Для примера рассмотрим задачу об истечении струи жидкости из фильеры (сопровождаемом, вообще говоря, хорошо известным явлением разбухания). Измеряя силу, можно измерить напряжение в сечении фильеры. Если жидкость удовлетворяет уравнению состояния релаксационного типа, этой информации вполне достаточно для оценки напряженного состояния в струе. При этом не обязательна знать предысторию деформирования до достижения выходного сечения фильеры. [c.236]

Работа Колемана и Нолла по простым жидкостям... основывается на противоположной предпосылке, которую труднее принять с физической точки зрения из-за природы доступных нам экспериментальных методик. Постулируется..., что напряженное состояние элемента... должно полностью определяться предысторией деформирования... Не представляется самоочевидным, что этот постулат справедлив для всех реальных жидкостей. Например, может [c.242]

На первый взгляд может показаться странным, что ньютоновское уравнение состояния, которое появляется как асимптотическое решение общей теории простых жидкостей (и получается из уравнения (7-7.9) при Л 0), предсказывает в отношении распространения разрывов результаты, качественно отличающиеся от тех, которые следуют из теории простой жидкости. Однако в действительности это лишь кажущийся парадокс, так как методика, посредством которой ньютоновское уравнение получается из теории простой жидкости, налагает определенное ограничение на рассматриваемые предыстории деформирования, требуя их непрерывности в момент наблюдения (см. обсуждение, следующее за уравнением (6-2.3)). Это условие в сильнейшей степени нарушается в рассмахриваемой задаче. По существу, аналогичные трудности возникают для любого типа уравнения состояния /г-го порядка. Они подробно рассматривались в работе Колемана и др. [44] для жидкости второго порядка. Уравнение движения жидкости второго порядка в рассматриваемом течении имеет вид [c.296]

Кннеметическая схема кривошипного пресса простого действия аналогична схеме кривошипного пресса для объемной штамповки (см. рис. 3.28). Пресс двойного действия для штамповки средне-и крупногабаритных деталей имеет два ползуна, внутренний (к нему крепят пуансон) и наружный (приводит в действие прижим). Внутренний ползун, как у обычного кривошипного пресса, получает возвратно-поступательное движение от коленчатого вала через шатун. Наружный ползун получает движение от кулачков, закрепленных на коленчатом валу, или системы рычагов, связанных с коленчатым валом. Кинематическая схема пресса такова, что наружный ползун обгоняет внутренний, прижимает фланец заготовки к матрице и остается неподвижным в процессе деформирования заготовки пуансоном, перемещаюш,имся с внутренним ползуном. После окончания штамповки оба ползуна поднимаются. [c.112]

Роликовые генераторы просты конструктивно и в изотовлении, но имеют свободные участки гибкого колеса (рис. 15.2, а, б), что не позволяет строго сохранять заданную форму деформирования под нагрузкой. В силу небольщих размеров подщипники опор роликов имеют ограниченный ресурс. По.этому такие генераторы применяют в легконагруженных передачах. [c.239]

Метод Виллиса позво ляет просто получить формулы для передаточных отношений, но не вскрывает принципа преобразования параметров движения путем деформирования гибкого звена механизма. Для того чтобы выяснить это, рассмотрим движение точек невраш,ающегося гибкого колеса при его деформировании вращающимся генератором. Отметим, что в нашей конструкции гибкое колесо подобно оболочке (толщина значительно меньше других размеров). [c.190]

Рассмотрим результаты фрактографических исследований. Предпринятый в работе [212] анализ поверхности разрушения указанных сталей показал, что в условиях одноосного растяжения смена механизмов разрушения при изменении температуры испытания подчиняется общим для простых моно- и поликрг.с-таллов с ОЦК решеткой закономерностям и в изломе можно наблюдать следующие фрактуры скол, расслоение, чашечную. При Т = —196 °С разрушение происходит по механизму микро-скола. В качестве примера на рис. 2.4, а и б показана поверхность разрушения стали 15Х2НМФА в исходном состоянии и после термообработки. Характерный размер фасеток скола составляет 10—20 мкм. С повышением температуры деформирования в изломе появляются вязкие составляющие расслоения и ямки. В температурном интервале от —160 до О °С фрактура становится смешанной присутствуют трещины расслоения, фасетки скола и ямки (рис. 2.4,в) с ростом температуры постепенно уменьшается доля хрупкой составляющей и увеличивается вклад вязких компонент. При Г >—100 °С фасеток скола в изломе нет, в температурном диапазоне от —100 до —50 °С количество расслоений максимально (средняя их плотность по- [c.53]

Рассмотрим принципиальную возможность моделирования влияния пластического деформирования на 5с, исходя из увеличения сопротивления распространению микротрещины в результате эволюции структуры материала в процессе нагружения. Можно предположить, по крайней мере, две возможные причины увеличения сопротивления распространению трещин скола в деформированной структуре. Первая — это образование внут-ризеренной субструктуры, играющей роль дополнительных барьеров (помимо границ зерен), способных тормозить мнкро-трещину. Наиболее общим для широкого класса металлов структурным процессом, происходящим в материале при пластическом деформировании, является возникновение ячеистой, а затем с ростом деформации — фрагментированной структуры [211, 242, 255, 307, 320, 337, 344, 348, 357, 358]. Второй возможный механизм дополнительного торможения микротрещин — увеличение разориеитировок границ, исходно существующих взернз структурных составляющих (например, перлитных колоний). Первый механизм, по всей вероятности, может действовать в чистых ОЦК металлах с простой однофазной структурой. Второй, как можно предполагать,— в конструкционных сталях. [c.77]

Определение е / каждый раа связано с привлечением г/словий совместного деформирования и движения фаз, условий, учитывающих структуру составляющих среды (форма и размер включений, их расположение и т. д.). Заметим, что в тех случаях, когда эффекты прочности не имеют значения (газовзвеси, эмульсии, суспензии, жидкость с пузырьками, твердые тела при очень высоких давлениях), условия совместного движения являются существенно более простыми, чем в общем случае. Они, по существу, сводятся к уравнениям, определяющим объемные содержания фаз а . Наибрле часто встречающимися уравнениями такого рода являются условия равенства давлений фаз или несжимаемости одной из фаз. [c.25]

Критерий удельной потенциальной энергии формоизмене1 ия [четвертая (IV) теория прочности]. В качестве критерия прочности в этом случае принимают количество удельной потенциальной энергии формоизменения, накопленной деформированным элементом. Согласно этой теории, опаснее состояние (текучесть) в общем случае напряженного состояния наступает тогда, когда удельная потенциальная энергия формоизменения достигает своего предельного значения. Последнее можно легко определить при простом растяжении в момент текучести. [c.186]

Сальниковое простейшее уплотнение п[)едставляет собой кольцо прямоугольного сечения из технического войлока-фетра, вставляемое в кольцевой, обычно трапециевидный паз и поджимаемое к поверхности вала предварительным деформированием или пружиной. Уплотнение требует твердой и гладкой поверхности вала, применяется в неответственных конструкциях при малых скоростях и вытесняется более современными уплотнениями. [c.370]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...