Анизотропия при деформации

Оптическая анизотропия при деформация [c.179]

Тогда ковариантная производная снова сводится к частной производной д/д1 поскольку телесная координатная система (с плоскими координатными поверхностями) может быть всегда подобрана так, чтобы величины ij не зависели от I и, следовательно, компоненты аффинной связности (12.75) были бы равны нулю. Понятия гомогенности и анизотропии при деформациях среды, таким образом, не являются элементарными, вероятно, потому, что в анизотропной среде гомогенность означает не только одинаковость материальных констант для всех частиц тела, но также и то, что выде ленные направления в материале должны быть везде одними и теми же. Широкое обсуждение свойств анизотропных материалов дано Ривлином с сотрудниками р-37]. [c.414]

Зеебек (1813 г.) и Брюстер (1815 г.) обнаружили искусственное двойное лучепреломление в прозрачных изотропных материалах при их механической деформации. Мерой возникшей оптической анизотропии принимается разность показателей преломления щ — п . Опытные данные показали, что возникшая оптическая анизотропия при одноосной механической деформации прямо пропорциональна приложенному напряжению [c.284]

К анизотропии, возникающей при деформации прозрачного изотропного тела [c.121]

Анизотропия, возникающая при деформациях [c.525]

Оптическая анизотропия может возникнуть и в потоке жидкости при наличии градиента скорости движения жидкости. Она называется натяжением и аналогична анизотропии, возникающей в твердых телах при деформации. Если в жидкости присутствуют какие-либо анизотропные частицы, то оптическая анизотропия вызывается ориентацией этих частиц в потоке. Двойное лучепреломление в потоке жидкости носит название эффекта Максвелла. [c.65]

Чаще всего при деформации металлов с объемно-центрированной кубической решеткой образуется ось текстуры (110), а у металлов с гранецентрированной кубической решеткой образуются одновременно две оси 111) и (100). При плоской прокатке образуются оси и плоскости текстуры вдоль направления проката лежит ось текстуры, а плоскость текстуры — в плоскости проката. У металлов с решеткой ОЦК возникает текстура (100) [001], с решеткой ГЦК (110) [112] и [112] [111]. Образование текстуры приводит к анизотропии свойств например, при образовании у трансформаторного железа (железо с 3% Si) ребровой и кубической текстуры (рис. 61) [c.81]

И б. Хорошо заметно, что усиление анизотропии при переходе от А1 к Си существенно усложняет угловую зависимость 01. Величины смещений и компонент тензора деформации даже для А1 оказались отличающимися от их значений для изотропного случая примерно на 7%. [c.45]

Оптическая анизотропия в модели при деформации [c.253]

Анизотропия механических свойств монокристаллов молибдена проявляется в различной зависимости прочности и пластичности- от кристаллографической ориентации оси кристалла при деформации (табл. 4.7, 4.9 рис. 4.5). [c.88]

При решении задач ползучести и устойчивости гибких оболочек используем физические зависимости теории течения в сочетании с гипотезами течения и упрочнения, Анизотропию при ползучести следует учитывать исходя из основных положений анизотропной теории пластичности [9, 69], в частности из модифицированных уравнений изотропной ползучести при сложном напряженном состоянии. Эти модификации состоят во введении параметров анизотропии, что эквивалентно замене интенсивности скоростей деформаций и напряжений на соответствующие квадратичные формы, в которые входят параметры анизотропии, а также в формулировке определенных условий и гипотез. [c.15]

Учет исходной анизотропии при ползучести оболочек осуществляем на основе подхода, развитого в работе [9]. При этом физические соотношения для скоростей деформации ползучести принимают вид [c.46]

Метод основан па свойстве большинства прозрачных материалов становиться двоякопреломляющи.ми под действием нагрузки получаемая оптическая анизотропия, связанная с возникающими деформациями (напряжениями), замеряется с помощью поляризованного света. Исследования ведутся на прозрачных моделях той же формы, что и изучаемая деталь нагрузка модели, подобная нагрузке детали, прилагается к модели статически или динамически. Метод измерения разработан применительно к определению напряжений в деталях плоской и объемной формы, выполненных из однородного материала, при деформации в пределах пропорциональности. [c.519]

Соотношения (2.2.44), (2.2.45) не учитывают приобретенную анизотропию, вызванную изменением формы и ориентацией пор при деформации. [c.94]

Для улучшения формы сульфидных включений жидкую сталь обрабатывают (модифицируют) силикокальцием или редкоземельными элементами (Се, La, Nd). Эти модификаторы образуют с серой компактные округлые соединения, которые Сохраняют свою форму при деформации, вследствие чего уменьшается анизотропия свойств. [c.78]

Анизотропия механических свойств кристаллов может приводить к неодинаковой величине отпечатков на различно ориентированных по отношению к плоскости шлифа кристаллитах, к различию диагоналей одного и того же отпечатка и к неодинаковой степени изогнутости различных сторон отпечатка. При количественном изучении отклонений отпечатков от правильной квадратной формы можно получить важную информацию об анизотропии пластической деформации кристаллов. [c.31]

Применительно к анизотропным стеклопластикам в [4] предложено для оценки анизотропии вязкоупругих деформаций заменить в таблице компонент тензора упругости в осях симметрии материала не все, а некоторые (сильно зависящие от фактора времени) компоненты интегральными операторами. Компоненты, слабо зависящие от времени, выражаются при этом через упругие постоянные. [c.55]

В последнее время нашли применение датчики силы, основанные на принципе магнитной анизотропии, т. е. изменения магнитных свойств материала при сжатии его в разных осевых направлениях. Такой датчик стационарно устанавливается в приводе, а его сигнал воспринимается вторичным измерительным устройством. Наиболее широкое применение в силоизмерительной аппаратуре получил тензометрический метод измерения на основе полупроводниковых или металлических тензорезисторов. Наклеенные на упругий элемент, они меняют омическое сопротивление при деформации поверхности этого элемента. Например, два датчика равного сопротивления наклеиваются на деталь, воспринимающую усилие сжатия. Такой деталью может быть электрододержатель, который играет роль упругого элемента сжатие—растяжение. Если датчики наклеиваются на нижнюю консоль, то последняя используется как упругий элемент деформации изгиба. Один из датчиков наклеивается вдоль направления усилия, второй — перпендикулярно к нему. Первый датчик реагирует на возможную деформацию, а второй датчик является термокомпенсирующим элементом, так как в процессе сварки упругий элемент нагревается (за счет сварочного тока), а изменение сопротивления за счет разогрева датчика не должно восприниматься как измерительное. Тензодатчики включаются в плечи измерительного моста. К одной диагонали моста подключается источник стабильного напряжения, с другой его диагонали сигнал через нормирующий усилитель подается на измерительный или записывающий прибор. Мост первоначально балансируется резисторами, включенными в другие плечи моста, поэтому выходной сигнал во время измерения будет пропорционален только силе сжатия или изгиба. Кривая выходного напряжения первоначально тарируется по стандартным динамометрам. На основе тензорезисторов строят выносные датчики, внутри которых обычно имеется упругий элемент изгиба. Такие датчики могут устанавливаться между электродами и вне их. [c.226]

На основании результатов штамповки сложных автомобильных деталей, произведенной на Московском автомобильном заводе им. Ленинского комсомола, и механических испытаний установлена целесообразность оценки вытяжных свойств листового металла по совокупности значений равномерного удлинения и коэффициента анизотропии а. При этом коэффициенты анизотропии остаются постоянными при значительных однородных деформациях, поэтому их удобно определять при деформации образца, соответствующей наибольшему равномерному удлинению. Для определения и а предусматривается испытание на растяжение не обычных, а удлиненных образцов, рабочая длина [c.29]

Еще более резко проявляется анизотропия при испытании на ударный изгиб образцов с надрезом и с исходной трещиной [14]. Например, для прессованных полос из сплава В95 величина ударной вязкости Он образцов, вырезанных по толщине полосы, в 4 раза ниже, чем вырезанных в продольном направлении. Величина ударной вязкости и удельной работы разрушения образцов с исходной трещиной зависит не только от направления отбора образцов, но и от ориентировки надреза или трещины относительно плоскости (или направления) горячей деформации полуфабрикатов. При расположении надреза в плоскости деформации (образец № 1, рис. 10.7) величина ударной вязкости, как правило, выше, чем при ориентировке его в направлении толщины изделий (образец № 2, рис. 10.7). Эту закономерность можно объяснить следующим образом. Поперечное растягивающее напряжение аг в дне надреза, возникающее при действии изгибного напряжения 01 при расположении его в плоскости прессования, направлено по ширине изделия, при перпендикулярном расположении надреза — по толщине, т. е. в направлении меньшей прочности и пластичности. Подобное же влияние ориентировки надреза и трещины характерно и для других материалов (рис. 10.8), поэтому в технических условиях следует регламентировать и направление отбора образцов и ориентировку в них надреза или трещины. [c.337]

В современном машиностроении широко применяются моно-кристаллические, поликристаллические, текстурованные и аморфные материалы. Кристаллические материалы характеризуются упорядоченным расположением атомов и ионов, что приводит к анизотропии их свойств и наличию плоскостей скольжения при деформациях. Анизотропия может быть начальной и вторичной (деформационной). Вторичная анизотропия в мате- [c.223]

Наибольшая анизотропия и пониженные механические свойства прессованных полуфабрикатов наблюдаются при деформации в пределах 50—75%. В случае общей деформации не менее 95% получаются более однородные механические свойства вдоль и поперек волокон, а также повышается общий уровень свойств прессованных полуфабрикатов. Поэтому при прессовании профилей, прутков, а также заготовок для поковок и штамповок необходимо обеспечивать наибольшую деформацию, которая должна составлять 60—65% для прессованных прутков, предназначенных для ковки и штамповки и 95% для прессованных прутков и штамповок, назначаемых для изготовления деталей машин. [c.66]

Анизотропия при деформациях. Если подвергну ь какое-либо прозрачное тело сжатию (или растяжению), то в результате такого воздействия образуется своеобразный квазикристалл , оптическая ось которого проходит в направлении сжатия ( растяжения). Симметрия всех свойств вещества в плоскости, перпендикулярной направлению сжатия, совершенно очевидна, поэтому в данном случае имеет смысл говорить о возникновении одноосного квазикристалла. Это явление легко наблюдать на опыте, схема которого приведена на рис. 3.8. Через тело, подвергшееся сжатию, пропускают свет в направлении, перпендикулярном образовавшейся оптической оси следовательно, в нем должна возникнуть эллиптическая поляризация. [c.120]

Анизотропия свойств деформированных изделий в снльнон степени за-Т1ИСИТ от наличия неметаллических вк. иочений, располагающихся при деформации в строчки, идущие вдоль волокон. [c.54]

Кривая одноосного растяжения малоуглеродистой стали с разгрузкой испытуемого образца (рис. 58) показывает, что остаюч-деформация измеряется отрезком ОО. Пластическая деформация начинает проявляться на участке АВ и происходит без увеличения нагрузки. На участке ВС происходит упрочнение материала, поэтому угол наклона касательной к кривой ВС и к оси абсцисс tg р называют модулем упрочнения. Упрочнение имеет направленный характер, т. е. материал меняет свои механические свойства и приобретает деформационную анизотропию, при этом пластическая деформация растяжения ухудшает сопротивляемость металла при последующем его сжатии (эффект Ба-ушингера). Как видно из приведенной кривой, растяжение малоуглеродистой стали при пластических деформациях нагруженного и разгруженного образца значения деформаций для одного и того же напряжения . в его сечении не является однозначным. Методы теории пластичности, наряду с изучением зависимости между компонентами напряжений и деформаций, возникающих в точках тела, определяют величины остаточных напряжений и деформаций после частичной или полной разгрузки дetaли, а также напряжения и деформации при повторных нагружениях. [c.96]

Модель деформирования материала 40. Описание деформируемости основывается на модели, предложенной в работе [21 ]. На примере углерод-углеродного материала 5ерсагЬ-40 установлено, что наряду с анизотропией его упругих свойств существенно проявление нелинейности в главных направлениях упругости. На начальном этапе нагружения — до предела текучести — поведение материала описывается линейной моделью, Позволяющей определить эффективные константы материала в соответствующих направлениях. Но уже при деформациях порядка 0,1 % поведение материала при сжатии в главном направлении упругости и кручении нелинейно и может быть описано типовой упруго- [c.79]

В металлических материалах по структурному признаку различают Гомогенную и гетерогенную анизотропию [86, 87]. Гомогенная анизо-тррпия определяется типом кристаллической решетки и соответственно различием свойств кристаллов в разных направлениях. При появлении в результате деформации предпочтительной ориентировки кристаллов в поликристаллическом металле свойственное монокристаллам различие свойств проявляется во всем объеме текстурированного металла. Гетерогенная анизотропия связана с закономерно ориентированным распределением в структуре металлических и неметаллических включений, участков, отл1 чающихся по химическому или фазовому составу, а также дефектов, образовавшихся вследствие течения металла при деформации. Основное отличие титановых сплавов от других конструкционных металлов связано с гомогенной анизотропией, влияние которой на характеристики разрушения рассмотрено ниже. [c.128]

Равенства (34) показывают, что прямоугольный параллелепипед, изготовленный из материала с общей анизотропией, при одноосном однородном напряженном состоянии превращается в не-прямаугольный параллелепипед (на рис. 1, а показано тело, для которого плоскость является плоскостью симметрии). В случае изотропного материала прямоугольный параллелепипед остается прямоугольным (рис. 1, б). Эти различия в поведении анизотропных и изотропных материалов при одноосном напряженном состоянии вызывают некоторые трудности при определении механических характеристик композиционных материалов в направлении, не совпадающем с осью симметрии. Образец, обычно используемый при таких испытаниях, представляет собой длинную полоску (отношение длины к ширине равно - 5—10), вырезанную под некоторым углом к оси симметрии из элементарного армированного слоя или слоистого материала. При одноосном нагружении в продольном направлении образец ведет себя как анизотропное тело с плоскостью упругой симметрии, совпадающей с плоскостью образца, т. е. стремится принять в этой плоскости форму параллелограмма. Захваты, в которых закрепляют образец, препятствуют его свободной деформации, сохраняя пер-воннчальное. направление закрепленных кромок. Как показано в работе Пагано и Халпина [45], в плоскости образца при этом возникает изгибающий момент и при деформировании образец принимает 1У-образную форму (рис. 2). [c.24]

Таким образом, мгновенная пластическая деформация влияет на ползучесть постольку, поскольку точка состояния при этом удаляется от линии стационарных состояний АВ. Отметим и общую тенденцию, характеризующую влияние ползучести на диаграммы мгновенного деформирования. Быстрое пластическое деформирование создает систему напряжений в стержнях, приспосабливающую материал М к данному нагружению. Например, после предварительного растяжения и разгрузки ОКЫ создается анизотропия, при которой предел упругости при растяжении иь ОК, а при сжатии иМ < ОК (эффект Баушингера). Последующая ползучесть при выдержке изменяет распределение напряжений в модели. Так, обратное последействие после разгрузки ОКЬи смещает точку состояния к центру и снимает анизотропию. Ползучесть при ненулевом напряжении ВТ, наоборот, действует в том же направлении, что и п-ластическое деформирование, усиливая анизотропию. [c.194]

В зависимости от соотношения кристаллографических ориентировок двух составляющих кристаллов можно выделить следующие три типа бикристаллов, отличающихся характерными особенностями 1 — симметричные бикристаллы 7 и 2, когда при деформации растяжением и в упругой области, и после превращения на границе зерен не возникает концентрации напряжений 2 — несимметричные бикристаллы 1, 2 л 3, когда на границе зерен возникает концентрация напряжений вследствие упругой анизотропии 3 — несимметричные бикристаллы 4, имеющие специфическое ориентационное соотношение, когда не возникает концентрации напряжений в упругой области. Однако в этих бикристаллах концентрация напряжений на поверхности границы возникает из-за различия деформации превращения внутри каждого кристалла при возникновении мартенсита деформации. В таблице указаны характеристики деформации в каждом бикристалле и вид разрушения. Эти характеристики рассматриваются ниже. [c.124]

В настоящее время громадный интерес представляет количественное прогнозирование механического поведения,. или уравнение состояния в условиях циклического нагружения. Это огромная самостоятельная область, и здесь о ней следует хотя бы упомянуть. Уравнения (модели) состояния позволяют прогнозировать связь между напряжением и скоростью деформации на основе данных об интенсивности деформационного упрочнения, конкурентных ему процессах возврата и об их влиянии на состояние материала, формирующееся при циклическом нагружении. Эти процессы воспроизводят зависимость свойств материала от температуры, а само состояние материала отражает его собственную деформационную предысторию. Пытаются также учитывать дополнительные сложности, например, многоосные напряженные состояния, анизотропию свойств (как у монокристаллов) и другие ориентационные особенности, присущие суперсплавам, — активизацию октаэдрического и кубического скольжения, механическую анизотропию при знакопеременном (растя-жение-сжатие) нагружении. В значительной мере разработку этих моделей вели для решения проблем ядерной промышленности [21]. Развитие моделей, нацеленных на нужды изготовителей газотурбинных двигателей, было поддержано NASA [22, 23]. [c.346]

Важным следствием из теории К. Вейссенберга является тот факт, что упруго-вязкие материалы обладают свойством обратимой анизотропии. При этом для рассматриваемого случая простого сдвига угол а между главными осями тензоров напряжений и скоростей деформаций равен [c.29]

Анализ матрицы жесткости перекрестно армированных оболочек (см. п. 4.3) приводит к мысли, что традиционно используемая для их расчета теория ортотропных оболочек может давать в отдельных случаях качественно неверную картину напряженно-деформированного состояния. Так, пренебрежение влиянием мембранно-изгибных жесткостей (в дальнейшем будем говорить об эффекте анизотропии) при расчете малослойных перекрестно армированных оболочек приводит к недопустимым погрешностям, искажающим напряженное состояние конструкции, особенно на границе раздела слоев. Исследование эффекта анизотропии сопряжено с большими трудностями даже в задачах осесимметричной деформации перекрестно армированных оболочек, так как в зтом случае приходится интегрировать полную систему обыкновенных дифференциальных уравнений десятого порядка в теории оболочек типа Тимошенко и двенадцатого порядка в уточненной теории. [c.209]

К особенностям влияния СПД на структуру относится наблюдавшееся у ряда сплавов развитие пористости при деформации растяжением. Так же как рост зерен и его анизотропия, интенсивность порообразования зависит от состава сплавов [3, 6]. Количественным металлографическим анализом растянутых образцов сплава АК4—1 установлено, что при равном исходном размере зерен 9— 10 мкм с увеличением степени деформации от 45 до 90 % при скорости деформации, близкой к оптимальной, суммарный объем пор увеличивается от 3,8 до 6,2 % по отношению к объему сплава, а при повышенной скорости деформации (в П1 области СП)—от 2,1 до 4,7 %. В сплаве АМгб при больших деформациях и тех же скоростях пористость развивается в меньшей степени она увеличивается соответственно от 3,1 до 5,3 % при оптимальной и от 1,6 до 2,6 % при повышенной скорости деформации, В сплаве В96Ц со сред- [c.174]

Частным случаем ортотропного тела является тело, обладающее цилиндрической анизотропией. Такое тело имеет ось анизотропии, которая может проходить как внутри, так и вне тела. Все направления, перпендикуляные оси анизотропии, между собой эквивалентны. Эквивалентными также являются все направления, перпендикулярные к предыдущим (только что отмеченным), и направления, параллельные оси анизотропии. При изучении деформации тел, обладающих цилиндрической анизотропией, удобнее всего пользоваться цилиндрической системой координат г, 0 и 2. Ось г целесообразно совместить с осью анизотропии. [c.11]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...