25 — Понятие прочности — Понятие

Следует признать, что понятие прочности и, вообще, надежности не настолько просто, чтобы его количественную оценку можно было бы выразить одним числом. В более широкой постановке для определения надежности надо вводить несколько параметров. Мало того, некоторые стороны этого понятия вовсе не поддаются числовой оценке. Сюда относится ответственность конструкции, степень подготовки и уровень квалификации обслуживающего персонала, культура производства и некоторые другие обстоятельства. Таким образом, прочность — понятие разностороннее. [c.36]

В предыдущем разделе сформулированы критерии прочности. Для их правильного применения необходимо разобраться в самих понятиях прочность и разрушение . Обычно считается, что конструкция утратила прочность, если за счет частичного или полного разрушения ее элементов или вследствие недопустимой деформации она перестала выполнять свои функции. В этом смысле прочность является интегральным свойством конструкции. Но критерии прочности связаны с напряженным состоянием в точке конструкции и поэтому определяют локальные свойства как напряженного состояния, так и материала. Чтобы понять соотношение между интегральным и локальным в прочности, рассмотрим сначала такие конструкции, у которых напряженное состояние во всех точках или в существенной части конструкции одинаково (однородно). Простейшим примером такой конструкции является стержень постоянного сечения, находящийся в состоянии центрального растяжения иод действием приложенных к его концам сил. Во всех его поперечных сечениях возникают только постоянные по сечению напряжения (Тх- Именно такое напряженное состояние и создается в образце при испытаниях на растяжение. Если этот стержень выполнен из пластичного материала, то при Gx = сгт пасту- [c.361]

Обычно теперь сопротивление деформации объединяют в об-идее комплексное понятие прочность, а сопротивление разрушению — надежность. [c.69]

За последние десятилетия понятие прочность конструкций подвергалось существенному переосмыслению и в настоящее время не может быть строго сформулировано без использования противоположного понятия разрушение . По существу под прочностью конструкции понимается ее способность противостоять разрушению при всех возможных режимах нагружения в течение всего периода эксплуатации. [c.4]

Как отмечали ранее (раздел 2.2), понятию отказа в теории надежности соответствует принятое в науке о прочности понятие предельного состояния. Возможны различные варианты предельных состояний, ограничивающих условия нормальной эксплуатации аппаратов, например, потеря прочности, потеря жесткости и т.п. Существует также много способов разрушающих испытаний для оценки работоспособности материалов, конструкций или сварных соединений в условиях достижения какого-либо из возможных предельных состояний. [c.138]

Прочностью называется способность материала конструкций и их элементов сопротивляться действию внешних сил, не разрушаясь (в дальнейшем понятие прочности будет уточнено). [c.176]

Основными критериями работоспособности машин являются прочность, жесткость и износостойкость, а в некоторых случаях теплостойкость и виброустойчивость. Понятия прочности и жесткости известны из сопротивления материалов. [c.10]

В сопротивлении материалов рассматривают не все предельные состояния, показанные на схеме 3, а только те, которые входят в понятия прочности, жесткости и устойчивости. [c.4]

Равноценны ли термины запас прочности и коэффициент запаса прочности , каким из них следует пользоваться Думается, что запас прочности — понятие качественное, а не количественное. Любая конструкция должна иметь запас прочности, а для количественной оценки этого запаса пользуемся понятием коэффициента запаса. Кстати, не обязательно всегда говорить коэффициент запаса прочности , по-видимому, можно сказать коэффициент запаса . Некоторые преподаватели даже считают, что в тех случаях, когда расчет ведется по пределу текучести, неуместно говорить коэффициент запаса прочности , так как наступление текучести — не истинное нарушение прочности. Они говорят, например, так коэффициент запаса по отношению к пределу текучести пли коэффициент запаса по отношению к малым пластическим деформациям . Это верно, но термины излишне многословны, а потому неудобны. Мы условились о понимании термина нарушение прочности в сопротивлении материалов и нет надобности отказываться от этого понимания, а потому во всех случаях вполне допустимо говорить коэффициент запаса прочности , при желании слово прочности можно опускать как подразумевающееся, а не потому, что речь идет не о прочности. [c.78]

Понятие устойчивости не следует смешивать с понятием прочности каждое из них имеет самостоятельное значение. Так, например, сжатый стержень при действии на него нагрузки, большей критической, изогнется, но при этом деформации его могут быть упругими и он после снятия нагрузки восстановит свою первоначальную форму. Следовательно, потеря устойчивости в этом случае не связана с потерей прочности. [c.484]

Очень высокий предел прочности имеют искусственно выращенные нитевидные кристаллы металлов и драгоценных камней, которым в технике ближайшего будущего отводится заметное место. Следует, однако, предостеречь читателя от отождествления понятий прочность образца и прочность конструкций . [c.356]

Студент спутал понятия прочности и жесткости. [c.359]

Общие понятия. Прочностью называют способность материала сопротивляться разрушению под воздействием нагрузки. [c.272]

Одно из основных достоинств модели Ли [54, 1031 заключается в новой интерпретации коэффициента/(у, который оказывается пропорциональным квадратному корню из плотности выступов на границе. Эта величина представляется, конечно, более предпочтительной для теоретического рассмотрения по сравнению с мало конкретным понятием прочности границы, определяющей Ку в теориях скоплений. Поскольку, как считает Ли 154, 103], выступ является абсорбированной дислокацией, то он сохраняет ее свойство взаимодействовать е растворенными атомами, понижая при этом свою энергию. Таким образом, открывается возможность анализа зависимости Ку от концентрации твердого раствора, режимов термической обработки и условий испытания. [c.52]

Следовало бы различать понятия прочности сцепления, как результата физико-химического взаимодействия защитного покрытия с металлом, выражающей действительную связь между ними, и прочности покрытия к различным видам механического воздействия, нарушающим эту связь. Однако отсутствие доступных методов определения действительных сил связи, равно как силы, необходимой для их преодоления, приводит к необходимости пользоваться относительными способами определения столь важной характеристики, как прочность сцепления защитного покрытия с металлом, пренебрегая отличием свойств самого покрытия на испытуемых образцах и относя полученные результаты измерений всецело к рассматриваемой характеристике. [c.42]

Эпоха освоения космоса предъявляет к материалам новые требования. Привычные понятия прочности и упругости стали недостаточными для полной характеристики механического поведения конструкционных материалов. На первый план выступает их микроструктура, те превращения, которые происходят с ней под воздействием сверхвысокого вакуума, протонного, электронного и космического излучений. [c.142]

Во всех руководствах по применению металлов в разнообразных изделиях обязательно оговариваются требования к их чистоте. Иногда они очень строги для используемого в электровакуумном производстве никеля предельное содержание серы — 0,002 %- И это отнюдь не исключительный случай. Если содержание серы превосходит указанный предел, от этого катастрофически понижается прочность никеля. Более обстоятельное обсуждение понятия прочность мы отложим до гл. 5, а пока лишь заметим, что этим термином обозначается способность тел сопротивляться разрушению под влиянием внешних нагрузок. Так вот, у деталей из никеля эта способность резко зависит от содержания серы. [c.23]

Теории прочности. Понятия, необходимые для описания условий начала возникновения пластической деформации. Применяют для определения сопротивления деформации и эталонных напряжений. [c.448]

В России первые исследования в области механики материалов были проведены в 40-х годах 18 века. Великий русский ученый М.В.Ломоносов в 1752 г. создал первые в России приборы для определения твердости камней и машины для испытания цепей на прочность. Понятие твердости М.В.Ломоносов связывал с внутренними силами сцепления между частицами тела. [c.14]

Из проведенного рассуждения следует, что понятия прочности конструкции и прочности материала хотя и связаны, но различны. И сформулированные в разд. 11.4 критерии прочности фактически являются критериями прочности материала, устанавливаемыми экспериментально на основе малого количества простых испытаний материала. В то же время прочность материала интегрально характеризует связи, действуюш ие между частицами материала — кристаллами, молекулами, атомами. Поэтому ее можно оценить, рассматривая, например, взаимо- [c.362]

После докторской диссертации Н. Е. Жуковского О прочности движения (1882) и статьи А. М. Ляпунова Об устойчивости движения в одном частном случае задачи трех тел (1889) орбитальной устойчивостью впервые у нас занялся В. В. Степанов, который ввел, в частности, важное понятие сплошной орбитальной устойчивости в смысле Якоби Н. Д. Моисеев в значительной мере опирался на это определение в своих исследованиях но ограниченной задаче трех тел. Ряд работ по теории устойчивости в проблемах небесной механики дал Г. Н. Дубошин. Этими же проблемами занимались Н. Ф. Рейн и др. В монографии Г. Н. Дубошина указанное направление отражено достаточно полно. [c.131]

Понятие прочности полиэтилена получает физическое содержание только при учете временного фактора. Таким образом, в расчетах мы оперируем, так называемым, пределом длительной прочности. Последний находится в определенной связи с характеристикой работоспособности образца, называемой долговечностью. Под долговечностью следует понимать минимальное время, предшествующее разрушению образца при заданной величине напряжения. Обозначим его через т. [c.159]

Теория граничных слоев претендует на универсальность, исключая другие точки зрения на причину возникновения адгезии и методы оценки адгезионной прочности. Действительно, при наличии адгезионного взаимодействия могут возникнуть граничные слои, поэтому далее в 14 гл. П1 будут рассмотрены причины образования слабых граничных слоев и их роль в формировании адгезии. Здесь же следует отметить неоднозначность, сложность и отсутствие общности понятия слабых граничных слоев. Слабые граничные слои могут возникнуть в результате неполного смачивания, дефектов поверхности, адсорбционных процессов, различного соотношения адгезии и когезии, диффузии и других процессов. Поэтому объединять эти разнородные процессы, используя понятие слабые граничные слои , вряд ли является оправданным. [c.43]

Гениальный русский ученый М. В. Ломоносов (1711-— 1765 гг.) в работах Физическая диссертация и Образчик знаний физики , рассуждая о твердости, связал это понятие с понятием внутренних сил. Им была опытным путем исследована прочность сжатых стоек. Теоретический расчет таких стоек выполнил русский ученый Л. Эйлер (1707—1783 гг.). [c.5]

В целом, малость деформаций элемента это его жесткость. Относительные удлинения и сдвиги связаны с понятием прочности. [c.226]

Все сооружения и машины при их работе под действием нагрузок должны быть прочны, причем принятое в обыденной речи понятие прочности в сопротивлении материалов делится на три понятия прочность в прямом смысле слова, жесткость и устойчивость. [c.48]

Механические свойства металлов и других материалов — это параметры, которые характеризуют их поведение под действием механических усилий, способность сопротивляться деформирующему и разрушающему воздействию внешних сил. Они во многом определяются понятиями прочность, пластичность, упругость и жесткость, твердость, ударная вязкость, выносливость (сопротивление усталости), сопротивление истиранию, сопротивление ползучести и т. д. [c.13]

В системе ГОСТ нет понятия об основных отклонениях. Положение ближайшей границы полей допусков неосновных деталей относительно нулевой линии предусмотрено таким, чтобы, например, для подшипников скольжения при наименьшем (гарантированном) зазоре обеспечивалось жидкостное трение при наименьшем натяге должна обеспечиваться прочность соединения и т.п. [c.157]

Очень высокий предел прочности имеют искусственно выращенные нитевидные кристаллы металлов и драгоценных камней усы железа - 13000МПа, сапфир (AI2O3) - 15000МПа, графит -24000 МПа. В технике ближайшего будущего им отводится заметное место. Следует, однако, предостеречь читателя от отождествления понятий "прочность образца" и "прочность конструкций". [c.126]

В восемнадцати предшествующих главах были изложены различные разделы механики деформируемого твердого тела, при этом практическая направленность каждого из них не очень акцентировалась. Но основная область приложения механики твердого тела — это оценка прочности реальных элементов конструкций в реальных условиях эксплуатации. С этой точки зре-нпя различные главы приближают нас к решению этого основного вопроса в разной степени. Классическая линейная теория упругости формулирует свою задачу следуюш им образом дано пекоторое тело, на это тело действуют заданные нагрузки, точки границы тела претерпевают заданные перемещения. Требуется определить поле вектора перемещений и тензора напряжений во всех точках тела. После того как эта задача решена, возникает естественный и основной вопрос — что это, хорошо или плохо Разрушится сооружение или не разрушится Теория упругости сама по себе ответа на этот вопрос не дает. Правда, зная величину напряжений, мы можем потребовать, чтобы в каждой точке тела выполнялось условие прочности, т. е. некоторая функция от компонент о.-,- не превосходила допускаемого значения. В частности, можно потребовать, чтобы нигде не достигалось условие пластичности, более того, чтобы по отношению к этому локальному условию сохранялся некоторый запас прочности, понятие о котором было сообщено в гл. 2 и 3. Мы знаем, что для пластичных материалов выполнение условия пластичности в одной точке еще не означает потери несущей способности, что было детально разъяснено на простом примере в 3.5. Поэтому расчет по допустимым напряжениям для пластичного материала безусловно гарантирует прочность изделия. Для хрупких материалов условие локального разрушения отлично от условия наступления текучести и локальное разрушение может послужить началом разрушения тела в целом. Поэтому расчет по допускаемым напряжениям для хрупких материалов более оправдан. Аналогичная ситуация возникает при переменных нагрузках и при действии высоких температур. В этих условиях даже пластические материалы разрушаются без заметной пластической деформации и микротрещина, возникшая в точке, где 42 [c.651]

Обращаясь к определенным выше понятиям прочности и жесткости, можно поставить условия o- =i [a], te =< [e], Д/ г [А/], которые следует считать условиями нормального функционирования (работы) стержня. Величины [а], [е], [Д/] соответственно называют допускаемыми напряжениями, деформациями и перемещениями и назначают по результатам экспериментов и исходя из опыта эксплуатации. Рассмотренный пример растяжения стержня, требующий уточнения ряда высказанных здесь положений, представляет собой предельно простой случай одномерной задачи, тогда как в элементах конструкций реализуется большей частью сложное напряженно-де4 ормированное состояние, определение которого представляет довольно трудную инженерную и математическую задачу. [c.11]

М. М. Резниковским это уравнение видоизменено введением понятия прочности Сто при однократном нагружении [c.103]

Сложность получения высокой прочности объясняется такл е противоречивой сущностью самого понятия прочность. Высокопрочный в инженерном смысле материал должен обладать высоким сопротивлением пластической деформации и высоким сопротивлением разрушению. Первое может быть обеспечено, если движение дислокаций максимально ограничено, второе требует подвижности дислокаций, необходимой для перераспреде.ления напряжений и уменьшения их концентрации. [c.283]

Прежде чем перейти к рассмотрению симметрии ровнброн-ных состояний этой молекулы, необходимо проанализировать некоторые особенности поверхностей потенциальной энергии для состояний Я, Л, В и С, чтобы показать пригодность группы 2v(M), использованной вьпнс. Качественно зависимость энергии молекулярных орбиталей NO2 от валентного угла можно оценить из довольно простых соображений, основанных на понятии прочности связей. Для этого следует построить диаграммы Уолша [111], описывающие зависимость орбитальной энергии от валентного угла, которые для орбиталей (1а2), (4b2), (6а,) и (2bi) молекулы NO2 приведены на рис. 11.8. ИсПол ьЗуя пред-стаЁление МО или ЛКАО [см. (11.131)], можно убедиться [c.337]

Хрупкая прочность — понятие, с которым связывается представление о свойстве пластичных металлов, обладающих значительным сопротивлением сдвигу, нри известных условиях разрушаться хрупко данче при простом растяженпи. Термин хрупкая прочность часто применяется как синоним сопротивления отрыву (5 ), хотя последнее является [c.30]

Вязкая прочность — понятие обратное хрупкой прочности, соответствует сопротивлению разрушению в условиях пластической деформации. По единой теории прочности Я. Б. Фридмана (см. ниже) вязкая прочность характеризуется сопротивлением срезу — константо прочности, не зависяш ей от внда напряженного состояния. Представление о сопротивлении срезу как константе прочности не является, однако, общепризнанным и, по мнению ряда исследователей, справедливо лишь в неко торых частных случаях, например для чистых металлов с простой атомно-кристаллической решеткой [20, 83, 84, 851. [c.31]

Прочность. В процессе резания на инструмент действуют силы, которые подвергают его сжатию, изгибу, скручиванию и другим видам деформации. Способность инструмента сопротивляться деформации является очень важным свойством и характеризуется пределом прочности. Понятие прочности инструмента имеет двоякое значение прочность режущих элементов, находящихся в зоне резания и подвергающихся воздействию сходящей стружки и образующегося тепла, и прочность нережущих элементов инструмента. В первом случае прочность характеризует такие режущие свойства инструмента, как сопротивление хрупкому и пластическому разрушению режущей части во втором — жесткость, виброустойчивость и надежность инструмента в целом. [c.49]

Постепенное развитие во времени дефектов структуры -зародышей разрушения — под влиянием заданного напряженного состояния, иногда значительно более слабого, чем то предельное в обычном смысле, которое приводит к мгновенному разрушению, лежит в основе современных физических представлений о длительной статической прочности и об усталостной прочности — выносливости тел при циклических нагружениях. С этой же современной кинетической трактовкой явлений деформации и разрушения, а также самого понятия прочности, связаны и правильные представления о механизме адсорбционного понижения прочности и родственных ему явлений, которые сфор- [c.8]

Весьма важной характеристикой механических свойств твердых тел является их долговечность под нагрузкой, т. е. время до разрушения ip под действием постоянного приложенного напряжения. Как правило, прочность данного материала при испытании на ползучесть нельзя охарактеризовать каким-либо одним параметром тело может разрушаться при различных напряжениях, причем с уменьшением приложенного напряжения долговечность ip резко возрастает. Инымп словами, однозначное понятие прочность (определяемое, например, при испытаниях на разрыв с определенной постоянной скоростью растяжения) заменяется в случае испытаний на ползучесть понятием длительной прочности , т. е. функциональной зависимостью между временем до разрушения н приложенным напряжением Р. [c.273]

Понятие прочности ассоциируется с сопротивлением материала его разрушению (нарушению сплошности среды), происходящему под действием механического поля. Реакция на механическое воздействие характеризуется напряженным и деформированным состоянием, а связь этих состояний обусловлена обобщенным временныл фактором, поэтому прочностные свойства резин наиболее полно должны быть определены как предельные эцачения деформационных свойств, т. е. соотношений напряжение о — деформация е — обобщенное время Ь, при которых в заданных условиях нагружения происходит разрушение материала. Поэтому прочностные свойства резин (предельные напряжения, деформации) существенно зависят от режима деформирования, и их следует характеризовать в совокупности, указывая все механические параметры, или условия нагружения. Минимальное число характеристик — это предельные напряжение сг и деформация е при обобщенном временном факторе I, включающем как время, так и температуру. Практически необходимо определять также вид деформации, среду, состояние материала (высокоэластическое, застеклованное, хрупкое) и масштабный фактор (объем, форма, размеры). [c.182]

Само понятие о стесненном кручении стержня уже было дано выше (см. 11.1). Здесь следует добавить, что развитие инженерной теории стесненного кручения оказалось особенно необходимым для стержней с незамкнутым контуром сечения, которые находят широкое применение в строительстве, кораблестроении, авиастроении и т. д. Дело в том, что возникающие при стесненном кручении нормальные напряжения в таких стержнях мо-г иметь большие значения и оказывают существенное влияние на их прочность и жесткость. Общая теория деформирования тонкостенных стержней открытого профиля создана чл.-кор. АН СССР В. 3. Власовым, выда-юпщмся ученым, внесшим крупный вклад в строительную механику тонкостенных конструкщш и оболочек. [c.321]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...