Упругой энергии запас

УПРУГОЙ ЭНЕРГИИ ЗАПАС [c.379]

УПРУГАЯ ЭНЕРГИЯ - энергия, накопленная в теле (отнесенная или ко всему телу или к единице его объема) при упругой деформации. В случае справедливости закона Гука при статич. нагружении величина У. э. тела равна половине произведения усилия на соответствующее ему перемещение при растяжении где Р — растягивающее усилие, Д — абс. удлинение при изгибе или кручении V2 где М — изгибающий или крутящий момент, а ф — угол изгиба или закручивания в градусах. В единице объема У. э. равна половине произведения напряжений на соответствующие удлинения, напр, при растяжении i/jOe, где а — нормальное напряжение, е — относит, удлинение или укорочение. Величина У. э. и ее запас (см. Упругой энергии запас) существенны для развития во времени деформации и разрушения. [c.379]

ХРУПКАЯ ПРОЧНОСТЬ - сопротивление разрушению после малой пластической деформации. X. п. — собирательное понятие, связанное с сопротивлением отрыву, с низким сопротивлением распространению трещины, с высокой чувствительностью к надрезу и с упругой энергии запасом. Обеспечение высокой X. п. необходимо для надежной работы сварных судов, сосудов, мостов, корпусов ядерных реакторов, ракет и др. я. Б. Фридман. [c.424]

Упругие несовершенства — см. Несовершенства упругости Упругого отскока метод 3—379 Упругое последействие 3—379 Упругой энергии запас 3—379, 87, 106 Упругость 3—381 Уран, двуокись 3 — 365, 373 [c.524]

Отсюда и получается, что во всех других конфигурациях упругой энергии запасается больше, чем в конфигурации равновесия , которая не требует наличия внешних сил для сохранения равновесия. [c.125]

При расчетах деталей с трещинами (которых может и пе быть, но существование которых мысленно допускается) необходимо иметь некоторый запас надежности на случай их возникновения. Если, например, имеется материал с Кс= = 2000 Н/мм и он надежно работает при запасе прочности п = Ов/Отах = 3, ТО применение другого материала, имеющего = = 4000 H/мм дает возможность снизить запас прочности (ов — предел прочности или временное сопротивление). До какой величины он может быть снижен, зависит от условий работы например от числа повторений нагрузок и их уровня, величины запаса упругой энергии системы, наличия коррозионных сред й других факторов. Количественное определение степени снижения запаса прочности должно явиться задачей методов расчета на прочность но стадии разрушения, один из возможных вариантов которого представлен в 34. [c.130]

Скорость разрушения больших образцов выше, чем у малых. Это связано с меньшей релаксацией нагрузки у больших образцов ввиду большего запаса накопленной в них упругой энергии. [c.46]

В ряде случаев невозможно выявить некоторые дефектные особенности материала из-за несовершенства применяемых методов металлографического и физического анализов, а иногда мы не всегда правильно оцениваем влияние ряда выявленных факторов на прочность материала в условиях эксплуатации. В связи с этим целесообразно применять методы механических испытаний, приближающиеся по условиям к условиям работы детали (испытания при сложнонапряженном состоянии, с переменным запасом упругой энергии, при различных скоростях нагружения и т. д.). Так, при наличии хрупкого эксплуатационного излома во многих случаях весьма показательными будут результаты оценки материала по его чувствительности к трещине [26]. [c.177]

Следует отметить, что предельное внутреннее давление более 300 атм невозможно было осуществить на машине ЦДМ-30, поэтому все трубы типа П и одна труба типа Т были испытаны на установке ЛГУ, где в трубы нагнеталось соляровое масло, менее вязкое, обладающее большим запасом упругой энергии, чем масло, применяемое на машине ЩЩ-30. [c.182]

Разрушающее внутреннее давление может повышаться при увеличении запаса упругой энергии наполнителя, чем, по-види-мому, и объясняется то обстоятельство, что результаты испытания труб П лежат несколько выше средних расчетных. [c.182]

При пневматических испытаниях в связи с накоплением в системе при нагружении значительных запасов упругой энергии сжатых газов требуются надежные меры защиты. Испытания проводят обычно при дистанционном управлении в специальных броне-камерах. Безопасность гидравлических испытаний (особенно крупногабаритных изделий) может гарантироваться, однако, только при условии обеспечения полного удаления воздуха при заполнении образца или изделия жидкостью, для чего в системах нагружения предусматриваются специальные устройства. [c.70]

Известно, что условия работы магистральных газопроводов, методы их испытаний и критерии оценки трубных сталей существенно отличаются от характерных для других сооружений. Это отличив определяется, прежде всего, освобождением в процессе разрушения значительной энергии. Запасы упругой энергии стенок трубы и сжатого газа настолько велики, что существуют реальные возможности развития протяженных разрушений как хрупкого, так и вязкого характера. [c.24]

При увеличении размеров резьбовых деталей склонность к хрупкому разрушению возрастает, что может быть связано с повышением запаса упругой энергии, а также с вероятностью наличия в болте опасного дефекта в виде трещины. С увеличением диаметра болтов из стали 45 от 6 до 24 мм критическая темпера- [c.172]

Чем больше размер образца (изделия), тем больше в нем различных дефектов (неметаллических включений, субмикроскопических трещин и т. д.) и запас упругой энергии, что облегчает [c.103]

Основной причиной и движущей силой процесса старения является стремление сплава к наименьшему запасу свободной энергии, совершается же оно при помощи дислокационного механизма. При старении выделения из твердого раствора располагаются у дислокаций, понижая упругую энергию решетки вокруг них. [c.429]

Аналогичными (с сосудами давления) условиями характеризуются и разрушения трубопроводов, в том числе магистральных для транспортировки жидкостей и газов. Возможность хрупкого разрушения трубопроводов на участках от 0,5-1 м до нескольких десятков километров обусловлена большими запасами упругой энергии, накопленной в стенках трубопроводов и рабочих телах, непрерывностью сварных швов, циклическим характером нагружения (10 < N < 5 1 O ), низкими температурами t эксплуатации (до -60°С) и местным аэродинамическим охлаждением за счет истечения газов в момент инициирования хрупких трещин. Учитывая сравнительно невысокую концентрацию напряжений (а = 1,1-1,6) на прямых участках трубопроводов, одними из основных причин хрупких разрушений трубопроводов следует считать повышенную чувствительность применяемых сталей к хладноломкости и наличие исходных дефектов сварки и технологических повреждений. В зонах компрессорных станций увеличивается число повреждений от вибраций. [c.73]

Увеличение дробности разрушения с увеличением прочности стекла вызвано повышенным запасом упругой энергии, накопленной телом при нагружении. Чем выше прочность, тем выше упругая энергия, запасенная к моменту разрушения. Если исходить из того, что вся упругая энергия переходит в поверхностную, то становится ясным, почему с ростом прочности стекла поверхность разрушения растет. [c.108]

Повышение кратковременной прочности стекол и ситаллов увеличивает разрушающие нагрузки, что приводит к увеличению запаса упругой энерги и скорости разрушения. [c.144]

Масштабный эффект, согласно С. т. п., обусловлен увеличепием вероятности появления наиболее опасных дефектов с увеличением абс. размеров. Однако масштабный эффект зависит и от др. причин (см. Упругой энергии запас), а таюке от различия технологии и структуры в больших и малых образцах (см. Подобие механическое). В дальнейшем было предложено обобщение схемы 5)азрушения по слабейшему звену в более реальную для поли-кристаллич. материалов схему раз1)ушення по критическому звену . [c.250]

УПРУГОЙ ЭНЕРГИИ ЗАПАС — накопленное в нагружающей системе (напр., в испытат. машине) количество упругой энергии. Накопленная упругая энергия с определ. скоростью расходуется на процесс деформации и разрушения. Эта скорость том больше, чем больше У. э. з., поэтому величина У. э. з. может оказывать существ, влияние на темп пластич. деформации и разрушения, а следовательно, на измеряемые механич. хар-ки. После локализации пластич. деформации (напр., в шейке растягиваемого образца) или разрушения (вблизи вершин развивающихся [c.379]

Частный вид уравнения (6-3.25) был получен Бернстейном, Керсли и Запасом [8] на основе физической гипотезы, включаюш,ей в себя функцию упругой энергии. Эта теория, называемая БКЗ-теорией, предваряет общее термодинамическое рассмотрение, сделанное Колеманом, и представляет собой попытку распространить на материалы с памятью некоторые хорошо известные концепции, относящиеся к идеально упругим твердым телам. [c.222]

Рис. 5.19. Движение прыгуна с шгстом. В положении а) вся энергия представляет собой кинетическую энергию, зависящую от скорости, с которой бегун бежит. В положении б) прыгун опирает передний конец шеста о землю и (в особенности, если шест сделан из стеклянного волокна) запасает упругую потенциальную энергию в шесте, изгибая его. В положении в) поыгун поднимается в воздух его кинетическая энергия переходит в энергию вращательного движения вокруг нижнего конца шеста. Прыгун обладает потенциальной энкргией как за счет силы тяжести, так и за счет оставшейся упругой энергии шеста. В положении г), когда прыгун находится над планкой, его кинетическая энергия мала, так как он движется медленно, его потенциальная энергия (гравитационная), наоборот, велика. Полная энергия прыгуна с шестом не всегда остается постоянной, потому что часть энергии расходуется на преодоление тр гния (внешнего и мускульного),, а также на работу, совершаемую прыгуном при изгибе шеста.

Изучеине кристаллографии разрушения — огранка ячеек разрушения определяется требованием максимума поверхностной анергии при данной степени пспользованпя запасов упругой энергии и при заполнении ячейками всего пространства [c.481]

Выбирая типичное для металлов значение о — /з н полагая у = %, находим оценку и— / 2. Отсюда видно, что большая часть упругой эиергни запасается в матрице н составляет величину, примерно вдвое большую, чем энергия, запасенная во включении. [c.94]

С целью исключения влияния на раосматривае1мую характеристику амплитуды приложенного напряжения и оценки запаса упругой энергии в металле удобно рассматривать относительное изменение энергии рассеяния Ч , равное отношению циклической вязкости к полной энергии, приложенной к образцу за один цикл нагружения. [c.143]

Носителями упругостной энергии служат сжатые газы и пружины. Сжимаемость жидкостей мала, поэтому практического значения пока не имеет, хотя некоторые из них (силиконовые), обладая высокой упругостью, способны запасать значительные количества энергии. [c.43]

Характерно, что после образования начальной трещины (очага разрушения) разрушение в результате наличия запаса упругой энергии, аккумулированной системой труба — рабочая среда, может приобретать динамический характер. Так образуется разрыв трубы с длиной трещины 500—15О0 мм и с раскрытием кромок трещины шириной до 400 мм. [c.144]

С увеличением размеров деталей повышается и вероятность возникновения того или иного поврея дения. Вместе с размерами, как правило, возрастает и запас упругой энергии, значительно повышающий опасность дефектов. [c.197]

Кинетика разрушения связана с запасом энергии нагружающей системы и с так называемой податливостью нагружения. Из анализа случаев разрушений затянутых болтов сосудов, нагруженных внутренним давлением, видно, какое значение имеет податливость системы и запас упругой энергии. Если небольшая трещина возникает в системе с малой податливостью, то развитие трещины не будет быстрым, а авария может быть предотвращена. В случае, когда системы имеют большую податливость и обладают огромным запасом упругой энергии, происходит взрывоподобное разрушение. [c.219]

Установка ДРОМ-2, включенная в систему гидрогазового нагружения, позволяет испытывать сегменты при различных запасах упругой энергии, что достигается путем нагружения гидравлического — жидкостью, пневматического — сжатым азотом, при этом запасы упругой энергии могут варьироваться также за счет изменения объема газа в верхней камере пнев-могидроаккумулятора. L Установка ДРОМ-2 рассчитана на давление 50 МПа, которое достигается благодаря мультипликатору с пятикратным гидроусилением. Конструктивно установка ДРОМ-2 аналогична установкам типа УДР. [c.74]

Скоростные испытания обеспечивают получение прочностных и деформационных характеристик материалов при повышенных скоростях деформации. В основном для нагружения образцов материалов используют кинетическую энергию падающего груза или запас упругой энергии газа в пнев-могидравлических системах. [c.94]

Запас упругой энергии в вязко - упругой жидкости ипи j зпаетичной Л/ стенке [c.318]

ХРУПКОСТЬ—свойство материала разрушаться при небольшой (преим. упругой) деформации под действием напряжений, ср. уровень к-рых ниже предела текучести. Образование хрупкой трещины и развитие процесса хрупкого разрушения связаны с появлением малых локальных зон пластич. деформации (см. Прочность твёрдых тел). Относит, доля упругой и пластич. деформации при хрупком разрушении зависит от свойств материала (характера. межатомных и межмолекулярных связей, микро- и криеталлич. структуры) и условий работы. Приложение растягивающих напряжений по трём гл. осям (трёхосное напряжённое состояние), концентрация напряжений в местах резкого изменения сечения детали, понижение темп-ры и увеличение скорости нагружения, а также повышение запаса упругой энергии нагруженной конструкции способствуют переходу материала в хрупкое состояние. Напр., существенно упругий материал мрамор, хрупко разрушающийся при растяжении, в условиях несимметричного по трём гл. осям сжатия ведёт себя как пластичный материал чем выше концентрация напряжений, тем сильнее проявляется X. материала, и т. д. [c.417]

Таким образом, структура металла - это упорядоченное расположение субмикрообъемов металла или атомов (элементов системы), каждый из которых обладает своим запасом упругой энергии присутствующих там дефектов кристаллического строения. Следовательно, если дать численную характеристику упорядоченности этих напряжений, то это означает, что любой структуре можно поставить в соответствие ее численную характеристику. [c.29]

Связь числа образующихся при разрушении новых поверхностей раздела с упругой энергией, а последней с разрушающими напряжениями находит отражение в найденном нами эмпирическом соотношении (36) между числом трещин, расходящихся от зеркальной зоны излома, и номинальными разрушающими напряжениями. Постоянная А в формуле (36) пропорциональна модулю упругости стекла. Отметим также, что упругая энергия определяет изменение нагрулсающего усилия во времени чем больше запас упругой энергии, тем медленнее снижается усилие во времени, с тем большей перегрузкой и тем более лавинно заканчивается процесс разрушения. [c.108]

Трещина начинает ветвиться. Это значит, что происходит хрупкое разрушение и ivopo Tb приложения внешних сил (при большом запасе упругой энергии) много больше скорости поглощения энергии одной трещиной. Скорость движения конца трещины велика (порядка половины скорости звука). На рис. 99 показан плоский образец из органического стекла с ветвящимися трещинами, образовавшимися при растяжении. [c.116]

Гриффит развил теорию прочности хрупких материалов, в которой образование трещин представляется важнейшим фактором, определяющим разрушение таких материалов. Для увеличения длины трещины необходима энергия, равная поверхностной энергии двух новых поверхностей, образующихся при росте трещины. Прикладываемое напряжение реализуется в виде запасенной упругой энергии материала. При росте трещины скорость уменьшения запаса упругой энергии в объеме материала, окружающего трещину, должна быть равна скорости выделения поверхностной энергии при увеличении длины трещины. Исходя из этих соображений, предел прочности при растяжении листа или пластины с нанесенной трещиной может быть рассчитан по формуле [c.175]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...