Модуль внутреннего трения упругости

При испытании с целью определения различных динамических характеристик динамического модуля упругости, модуля потерь, угла сдвига фаз между напряжением и деформацией удельных механических потерь за цикл испытания, относительного гистерезиса модуля внутреннего трения и др., интересуются поведением материала в области, ограниченной не только характером нагружения или частотой, но также величиной деформации, которая должна быть малой, чтобы материал работал в линейной области изменения своих вязко-упругих свойств. [c.140]

Наполнитель. Упруго-гистерезисные свойства резины таким образом зависят от содержания наполнителя, что значения динамического модуля и модуля внутреннего трения тем больше возрастают с наполнением, чем активнее введенный наполнитель. Поскольку многократные деформации приводят к теплообразованию в резине, снижающему ее усталостную прочность, увеличение дозы и активности наполнителя уменьшает долговечность изделия. При этом, однако, решающее значение имеет режим работы резины. Из рассмотренных выше соотношений (1.72) и (1.73) следует, что [c.39]

При изучении влияния состава резин на их упруго-гистерезисные свойства была обнаружена универсальная взаимосвязь между модулем внутреннего трения и неравновесной частью ее динамического модуля [c.40]

Отсюда следует, что одинаковая эластичность по отскоку не является условием одинаковых динамических характеристик Е ж К высокая эластичность может быть связана как с низким гистерезисом (малым модулем внутреннего трения К), так и с высоким значением упругой составляющей Е динамического модуля. [c.40]

Модуль упругости силикатного стекла уменьшается при облучении в реакторах с графитовым и водяным замедлителем [29]. Однако при тех же опытах изменения внутреннего трения обнаружено не было. Исследование предела прочности после облучения силикатного стекла в реакторе интегральными потоками до 1-10 нейтрон см при температурах от —196 до 100° С показали, что изменения предела прочности составили не более 10% [201]. Был сделан вывод, что тенденция стекла к разрушению не увеличивалась при подобных интегральных потоках нейтронов. [c.209]

Механические Модули упругости, плотность Твердость, пластичность, сопротивление разрушению, ползучесть, усталость, внутреннее трение [c.27]

Предварительное статическое или циклическое деформирование образцов резко снижает изменение модуля упругости и внутреннего трения при последуюш,ем испытании на усталость вследствие уменьшения деформационной способности предварительно наклепанного металла. [c.35]

МИ атомами. Один процент внедренных атомов повышает модуль упругости меди на 7%. Удалось повысить модуль упругости меди на 15—20% при дозе облучения 4- нейтрон 1см i). Увеличение модуля упругости с повышением уровня интенсивности облучения, начиная от некоторой дозы, перестает быть пропорциональным дозе облучения. Медь насыщается облучением, т. е. при увеличении дозы облучения сверх некоторого значения дальнейшего роста модуля упругости не происходит. При облучении тела обнаруживается изменение внутреннего трения. В меди удалось достигнуть уменьшения [c.293]

Для изучения радиационных повреждений и определения истинного предела упругости, влияния на его величину облучения во многих работах используются данные исследований явления не-упругости с помощью измерения внутреннего трения и дефекта модуля. При облучении даже сравнительно небольшими дозами нейтронов, электронов или 7-лучей на несколько процентов увеличивается модуль упругости и в десятки раз снижается величина внутреннего трения. Согласно данным зависимости внутреннего [c.58]

Резина обладает ценными качествами как амортизационный материал очень высоким удлинением, большим внутренним трением, обусловливающим эффективное гашение вибраций. Модуль упругости резины весьма [c.208]

Из рассмотрения приведённых выше формул следует, что повышение к. п. д. возможно за счёт 1) усовершенствования опор (уменьшения коэфициента трения) 2) уменьшения отношений диаметров опор к рабочим диаметрам фрикционных тел 3) применения материалов с более высокими модулями упругости и с пониженным внутренним трением (в целях уменьшения площадок касания и коэфициента трения качения) 4) во фрикционных вариаторах — уменьшения скольжения на площадке Касания, связанного с геометрической формой рабочих тел, и 5) уменьшения скольжения от толчков нагрузки, масла и т. д. [c.423]

Величина упругих модулей определяется межатомными взаимодействиями и потому коррелирует с энергией связи и, необходимой для разделения твёрдого тела на отд. нейтральные атомы при Т = ОЕС Так, у У энергия связи на 1 атом равна V 2,3 эВ, аО— 152 ГПа у Сз энергия связи и = 0,2 эВ, О — 0,39 ГПа (у Са — наименьший среди М, модуль сдвига). При увеличении темп-ры Т модули упругости монотонно убывают, изменение модуля в интервале от О К до составляет ок. 50% исходного значения, В области упругого поведения в М. возмон но проявление внутреннего трения. М. с низким уровнем внутр. трения, слабо рассеивающие энергию колебаний, используются при изготовлении акустич, резонаторов музыкальных инструментов. [c.120]

Модуль упругости лежит в пределах I —10 МПа, т. е. он в тысячи и десятки тысяч раз меньше, чем для других материалов. Особенностью резины является ее малая сжимаемость (для инженерных расчетов резину считают несжимаемой) коэффициент Пуассона 0,4—0,5, тогда как для металла эта величина составляет 0,25—0,30. Другой особенностью резины как технического материала является релаксационный характер деформации. При нормальной температуре время релаксации может составлять 10 с и более. При работе резины в условиях многократных механических напряжений часть энергии, воспринимаемой изделием, теряется на внутреннее трение (в самом каучуке и между молекулами каучука и частицами добавок) это трение преобразуется в теплоту и является причиной гистерезисных потерь. При эксплуатации толстостенных деталей (например, шин) вследствие низкой теплопроводности материала нарастание температуры в массе резины снижает ее работоспособность. [c.482]

Чтобы иметь возможность рассчитывать указанные характеристики на резонансных (собственных частотах), необходимо учесть рассеяние энергии в материале цилиндра. Примем в качестве гипотезы внутреннего трения получившую широкое распространение в строительной механике гипотезу комплексного модуля упругости [78], согласно которой = (1 + I v), где у — есть логарифмический декремент колебаний, деленный на число л. Тогда, с учетом разделения действительных и мнимых частот [c.159]

Нанокристаллические материалы имеют высокие демпфирующие свойства, так как из-за различия модулей упругости самих зерен и граничных слоев упругие колебания распространяются неоднородно и существенно рассеиваются. У меди с размером зерен 200 нм уровень фона внутреннего трения, являющегося мерой демпфирующей способности, в 2 - 3 раза выше, чем у серого чугуна, который считается хорошим демпфером. [c.84]

В качестве структурно нечувствительной характеристики материала модуль упругости можно рассматривать лишь при инженерных расчетах. Дефекты кристаллического строения, оказывающие влияние на плотность материала и являющихся причиной многих релаксационных процессов (что обусловливает потери энергии деформации), приводят к изменениям экспериментально определенных значений модулей упругости, причем различным в зависимости от условий эксперимента. Исследование внутреннего трения, обусловленного различными механизмами потерь [c.252]

Важно отметить, что жидкие и газообразные тела не проявляют упругих свойств к деформации сдвига (модуль сдвига равен нулю). Это означает, что при параллельном смещении одного слоя жидкости (газа) относительно другого не возникают силы упругости, пропорциональные относительному смещению слоев 2, которые вернули бы сдвинутый слой в первоначальное положение. Отсутствие таких сил обусловливает особую подвижность слоев (и частиц) жидкости, именуемую текучестью. Внутреннее трение между слоями в той или иной степени уменьшает текучесть жидкости, но не уничтожает ее совсем. [c.265]

Комплексный модуль Е состоит из вещественной части Е, характеризующей упругость материала и мнимой части Е", характеризующей внутреннее трение [c.70]

Наличие в структуре закаленного мартенсита областей объемного растяжения обусловливает ряд аномальных свойств закаленной стали низкое сопротивление малым пластическим деформациям, низкий модуль упругости, высокий уровень внутреннего трения, явление неупругого сжатия и разного сопротивления деформации при сжатии и растяжении и др. Высказываются предположения, что низкая водородопроницаемость свежезакаленного мартенсита обусловлена возникновением микродефектов типа микротрещин, в которых водород теряет свою подвижность, концентрируясь в областях объем- [c.222]

Характер изменения внутреннего трения и динамического модуля упругости (рис. 5.67, в, е) указывает на существование второго критического уровня приложенных напряжений соответствующего напряжению начала микродеформации в стали, не подвергнутой электролитическому наводороживанию. При о > поглощение водорода металлом происходит после его микропластической деформации, приводящей к образованию в структуре стали локальных полей упругих напряжений. Согласно [185], поля упругих напряжений вызывают формирование областей объемного растяжения решетки - потенциальных водородных ловушек. Попадая в такие ловушки, водород частично теряет свою подвижность, что приводит к замедлению распространения стабильной трещины. Повышенное содержание остаточного водорода обусловлено, вероятно, накоплением водорода в областях объемного растяжения и формированием большого числа дефектов типа микротрещин. [c.297]

Испытания, имитирующие реальные условия эксплуатации датчиков на металлорежущих станках, производили следующим образом датчики прикрепляли к станине работающей испытательной машины на усталость и в таком состоянии выдерживали. Замеры поводок производили ежемесячно в течение года и определяли смещение края пластин относительно средней части, т. е. находили отношение смещения Н к половине длины пластины /. Результаты эксперимента приведены на рис. 3.17. Модули упругости и С в датчиках, изготовленных из стали 15, определяли методом внутреннего трения. [c.124]

Е — модуль упругости G — моду 1ь сдвига fjL — коэффициент Пуассона Од,,— предел прочности дл —предел длительной прочности X —напряжение сдвига вр — временный модуль деформаций /Гдл — длительный модуль деформаций Лвр — временной деформационный коэффициент йд.с —коэффициент длительного сопротивления feo — коэффициент однородности i —расчетное сопротивление т) — коэффициент внутреннего трения f— коэффициент продольного изгиба X — гибкость /—время [c.8]

Динамические характеристики материалов, конструкций и оснований. Расчет конструкций на колебания требует знания также динамических характеристик как материалов, из которых выполнена конструкция, так и самой конструкции. К ним относятся динамические модули упругости, динамические пределы прочности, текучести и выносливости, а также диссипативные характеристики. Остановимся на последних не только . потому, что они наименее изучены, но и потому, что их изучение требует продолжения не только экспериментальных, но и серьезных теоретических исследований. Диссипация энергии колебаний является важнейшим благоприятным фактором, существенно ослабляющим реакцию конструкции на динамические нагрузки периодического, импульсивного и случайного характера. Современный динамический расчет конструкций немыслим без учета их диссипативных характеристик и этим определяется важность рассматриваемого вопроса. Диссипация энергии колебаний конструкции зависит от внутренних и внешних факторов. К внутренним факторам относятся внутреннее трение в материале конструкции и [c.33]

Если теплоизоляция отсутствует или же процессы не настолько медленны, чтобы все время существовало температурное равновесие с окружающей средой, часть механической энергии, превращающейся в тепло, будет рассеиваться. Совместное рассмотрение уравнений теории упругости с температурными членами и уравнений теплопроводности позволяет ставить так называемую связанную задачу термоупругости. Обнаруживаемые при этом эффекты незначительны и в эксперименте их трудно отличить от эффектов, связанных с внутренним трением. Поэтому исследование эффекта температуры в теории упругости почти всегда основывается на уравнениях Дюамеля — Пеймана (8.6.1), в которых модули упругости считаются постоянными п не зависящими от характера термодинамического процесса. [c.253]

Для описания свойств материала изделия используются параметры, необходимые для выполнения требуемого вида анализа. Так, в прочностном анализе учитываются модуль упругости (модуль Юнга), коэффициент теплового расщирения при заданной температуре, коэффициент Пуассона, плотность, коэффициент трения, модуль сдвига, коэффшщент внутреннего трения. Для проведения теплового анализа следует задать удельную теплоемкость, энтальпию, коэффициент теплопроводности, коэффициент конвективной теплоотдачи поверхности, степень черноты и т.д. Необходимые параметры материалов содержатся в соответствующих библиотеках. Свойства могут быть постоянными, нелинейными или зависеть от температуры. Списки существующих материалов в базе данных могут быть дополнены новыми материалами. [c.71]

Модуль упругости Внутреннее трение Теплопровод- ность Структура Надтепловые нейтроны То же Надтепловые нейтроны Нейтроны 1,6-1020 3.6-1019 1.6-1020 3,6-1019 2-1020 (1- -2)-1020 (14-2)-1020 ( - 2) 1020 [c.210]

Модуль упругости Модуль разрыва Внутреннее трение Теплопровод- ность Структура Надтепловые нейтроны Нейтроны Надтепловые нейтроны Нейтроны [c.214]

Рис. 1.11. Изменение внутреннего трения а) и модуля упругости (б) в малоуглеродистой стали St37 после циклического нагружения

Рассматриваемая система имеет две частоты ( i и 2) прямой прецессии и две частоты (X, и >.4) обратной [1]. Введем следующие обозначения т), и а , — соответственно линейные и угловые перемещения точки крепления диска к валу h — коэффициент внутреннего трения . Е — модуль упругости J — экваториальный момент инерции площади сечения вала I — длина вала — соответственно полярный и эквато- [c.30]

Зависимость состояния эластомеров от температуры. Полимеры в зависимости от температуры могут быть в трех физических состояниях стеклообразном, высокоэластичном и вязкотекучем. Рассмотренное выше высокоэластичное состояние для разных эластомеров наблюдается в температурном интервале от температуры стеклования = —(20-н 70)° С до температуры пластичности = (150-н200)° С. Это рабочая область применения эластомеров. По мере понижения температуры внутреннее трение и соответствующие механические потери возрастают, достигая максимума при температуре 0 , называемой температурой стеклования. В некоторой переходной области вблизи в с при малой величине деформация постепенно меняет свой характер высокоэластичная деформация переходит в обычную для твердых тел упругую деформацию, а модуль упругости возврастает на 2—3 порядка. Эластомер перешел в стеклообразное состояние. [c.52]

Медленное статическое деформирование может служить аналогом изотермического нагружения. Определяемый при статическом деформировании модуль упругости в литературе часто называют релаксирующим. Измеряют его при различных, 8 том числе и значительных напряжениях, способных вызвать в металле необратимые изменения. Кроме того, при статическом деформировании практически всегда успевают пройти релаксационные процессы, связанные с дополнительным удлинением растянутого образца при его нагреве до температуры окружающей среды (в процессе быстрого растяжения образец охлаждается), а также с другими явлениями, обусловленными поведением несовершенств кристаллической решетки при деформировании. Разница между адиабатическим и изотермическим модулями связана лишь с первой причиной, тогда как разница между релаксирующим и нерелакси-рующим модулями обусловлена еще и влиянием несовершенств кристаллической решетки — границ зерен, дислокаций, примесных атомов и др., обусловливающих внутреннее трение. [c.206]

При проведении расчетов принимались следующие значения упруго —прочностных характеристик стеклою — локна модуль Юнга = 70 ГПа, коэффициент Пуассона V = 0,22, предел прочности при сжатии а = 1 ГПа, коэффициент внутреннего трения ц = 0,83. [c.233]

Глубокий анализ влияния антиферромагнетизма на упругие константы, структуру и механические свойства железомарганцевых (е+7) и у-сплавов дан в работах О. Г. Соколова [2, 4]. По мнению авторов работ [2, 4] влияние магнитного упорядочения на кристаллическую структуру можно ожидать по двум направлениям во-первых, через образование кооперативных построений магнитных моментов — доменов и, во-вторых, благодаря взаимодействию локального магнитного поля с микропапряже-ниями II рода. Эти оба фактора должны отражаться на внутреннем трении, модуле Юнга и сопротивлении пластической деформации. [c.244]

Вдобавок к открытию существенной нелинейности при малых деформациях дерева, цементного раствора, штукатурки, кишок, тканей человеческого тела, мышц лягушки, костей, камня разных типов, резины, кожи, шелка, пробки и глины она была обнаружена при инфинитезимальных деформациях всех рассмотренных металлов. Явление упругого последействия при разгрузке в шелке, человеческих мышцах и металлах температурное последействие в металлах появление остаточной микродеформации в металлах при очень малых полных деформациях явление кратковременной и длительной ползучести в металлах изменение значений модулей упругости при различных значениях остаточной деформации связь между намагничиванием, остаточной деформацией, электрическим сопротивлением, температурой и постоянными упругости влияние на деформационное поведение анизотропии, неоднородности и предшествующей истории температур факторы, влияющие на внутреннее трение и характеристики затухания колебаний твердого тела явление деформационной неустойчивости, известное сейчас, после работы 1923 г., как эффект Портвена — Ле Шателье, и, наконец, существенные особенности пластических свойств металлов, обнаруженные в экспериментах, в том числе явление при кратковременном нагружении,— все эти свойства, отраженные в определяющих соотношениях, были предметом широкого и часто результативного экспериментирования, имевшего место до 1850 г. [c.39]

Обсуждая в этих статьях основные допущения, на которых строится теория упругости, Томсон разъясняет, что свойства реальных материалов иногда заметно отличаются от предписываемых им. Он отмечает, что строительные материалы не являются идеально упругими, и, исследуя их несовершенства, вводит понятие внутреннего трения, которое он изучает по затухающим колебаниям упругих систем. Из своих опытов он заключает, что это трение непропорционально скорости, как это имеет место в жидкостях. По вопросу о модулях упругости автор подвергает строгой критике рариконстантную теорию (см. стр. 262), пользовавшуюся [c.316]

Рис. 5.67. Влияние уровня приложенного напряжения при испытании на замедленное разрушение на длительность инкубационного периода Ат (1), скорость стабильного роста трепцины (2), количество остаточного (3) и диффузионно-подвижного (4) водорода, а также на изменение фона внутреннего трения AQ и модуля упругости АЕ/Е наводороженной (5, 7) и ненаводороженной (6, 8) стали

М.А. Кришталом и Г.Ф. Лениным показано влияние на повреждаемость материала внутреннего трения, модуля упругости, плотности, истинного сопротивления отрыву. [c.56]

Как показано в предыдущей главе, потери в металлах имеют в основном тепловой характер, причем теория Зенера объясняет большинство наблюдаемых результатов. Внутреннее трение в пластиках и диэлектриках, вообще говоря, значительно выше, так что значение модуля упругости изменяется с частотой очень быстро. Эти явления будут обсуждены позже, в главе, где описаны другие методы измерения динамических упругих свойств, но здесь было бы полезным иметь оценку относительных значений величины внутреннего трения в различных материалах. В табл. 1 приведены значения, полученные Джемантом и Джексоном при частотах между 0,3 и 10 гц. Самое низкое значение внутреннего трения отмечено в пьезоэлектрических кварцевых резонаторах. Ван Дейк [147] даёт значение [c.124]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...