Запаздывание упругих свойств

Рассматриваемое явление запаздывания упругих свойств [c.53]

Если температура продолжает понижаться, то упругая деформация начинает играть все большую роль, и в пределе вместо жидкости с упругими свойствами полимер превращается в упругий материал, обнаруживающий течение. При еще более низких температурах вступает в действие элемент, передающий запаздывающие упругие деформации. Если время запаздывания весьма велико по сравнению со временем наблюдения, этот элемент в ос- [c.26]

Статической (упругой) характеристике чувствительного элемента, связывающей перемещение рабочей точки с давлением, присуще наличие начальной зоны пропорциональных перемещений рабочей точки, в которой имеют место упругие деформации, и нелинейной области, в которой возникают пластические деформации. Несовершенство упругих свойств материалов чувствительных элементов обусловливает наличие гистерезиса статической характеристики и упругое последействие. Последнее проявляется в запаздывании перемещения рабочей точки по отношению к приложенному давлению и медленном возвращении ее в начальное положение после снятия давления. [c.100]

Несовершенные свойства материалов упругих элементов вызывают упругое последействие и упругий гистерезис, которые могут быть источником погрешностей в измерительных устройствах. Упругое последействие проявляется в запаздывании деформации пружины по сравнению с изменением прилагаемой нагрузки. Гистерезис проявляется в несовпадении характеристик пружины при нагружении и снятии нагрузки. Значение гистерезиса зависит от материала и напряжений в материале пружины. Вследствие этого для ряда чувствительных элементов допускаемые напряжения определяются не пределом прочности или текучести, а допустимым значением гистерезиса. [c.355]

До сих пор мы встречались с телами, наделенными свойствами упругости и пластичности. Характерной чертой этих тел является независимость их поведения от временных факторов. Для упруго-пластического тела в силу неоднозначности связи между напряжениями и деформациями порядок приложения воздействий отражается на окончательном состоянии. Например, если некоторая деформация тела достигается по разным путям деформирования в шестимерном пространстве деформаций, то окончательные значения напряжений, вообще говоря, окажутся разными. Однако история деформирования не имеет здесь временного характера, т. е. скорости приложения воздействий несущественны. Это означает, что реакция тела на воздействие происходит мгновенно, без запаздывания. В частности, напряжение не зависит от того, как долго поддерживается заданная деформация, а деформация при заданных постоянных значениях напряжений не меняется во времени. [c.751]

Если материал конструкции не проявляет свойств ползучести, т. е. его неупругое поведение связано лишь с возникновением мгновенных пластических деформаций, то при сравнительно медленно меняющихся тепловых и силовых воздействиях на конструкцию, исключающих появление динамических эффектов, ее напряженно-деформированное состояние должно практически без запаздывания отслеживать изменения в распределении температуры и действующих нагрузок. В фиксированный момент времени в каждой точке М V объема V тела, соответствующего рассматриваемой конструкции, компоненты полной деформации с учетом (1.5) можно представить в виде суммы компонентов упругой, мгновенной пластической и температурной деформации, помеченных соответственно верхними индексами [c.257]

Обобщенные кривые могут быть использованы для расчета распределений времен релаксации или запаздывания, которые в свою очередь позволяют описать другие механические свойства материала, например релаксацию напряжения. На рис. 4.8 приведены распределения времен релаксации и запаздывания, рассчитанные по обобщенным кривым, приведенным на рис. 4.6, 4.7. Обсуждаемые экспериментальные данные можно также представить в форме обобщенных кривых для компонент модуля сдвига С и С" или вязкости т) (рис. 4.9). Упругость возрастает, а вязкость уменьшается с возрастанием приведенной частоты иaJ-. [c.96]

Таким образом, если это уравнение применимо, можно сэкономить много времени при оценке ползучести наполненных полимеров, измеряя только модули упругости наполненного и нена-полненного полимеров и ползучесть ненаполненного полимера. Из этого уравнения следует, что наполнитель не изменяет свойства самого полимера, например не изменяет распределение времен запаздывания полимера. На рис. 7.15 приведена кривая ползучести полиэтилена, наполненного каолином, которая хорошо согласуется с уравнением (7 31) [67]. Уравнение (7.31) характеризует вертикальный сдвиг кривой податливости на величину EJE [120]. [c.243]

Материал колес по своим физическим свойствам не является идеально упругим, поэтому при его движении по жесткому основанию оказывается, что сумма нормальных давлений в точках, выходящих из-под контакта, меньше, чем в точках, входящих в контакт, так как восстановление первоначального объема происходит с некоторым запаздыванием по отношению к снятию нагрузки. Поэтому нормальная равнодействующая реакции Grp -t- G смещается от линии, проходящей вертикально через ось колеса на размер ц (см. рис. 152), называемый коэффициентом трения качения колеса по рельсу. Его значения указаны в табл. 36. [c.384]

Зависимость упругих и реологических свойств от пространственных координат в таких телах обусловлена тем, что процесс старения в отдельных элементах протекает с тем или иным запаздыванием или опережением, зависящим от момента изготовления конкретного элемента. Если неоднородность возникает только благодаря сдвигу указанного момента времени, то говорят о естественном неоднородном старении тел. [c.11]

При моделировании слоя телом Кельвина его свойства описывались параметрами 0 и (см. (21)). Параметр представляет собой отношение времени запаздывания ко времени релаксации материала поверхностного слоя, причем случай агр = 1 соответствует упругому слою с модулем упругости, равным длительному модулю Е[ . Параметр Со зависит от времени запаздывания и скорости V скольжения индентора и представляет собой отношение времени, за которое элемент проходит расстояние, равное полуширине (а + 6)/2 области контакта, ко времени запаздывания вязкоупругого материала. Параметр характеризует относительную толщину и относительный модуль упругости слоя и имеет такой же смысл, как и параметр Рп в модели Максвелла. Случай 3 —> +оо соответствует [c.284]

Модели пластической среды с упрочнением должны отражать более тонкие детали пластических свойств металлов. Многообразие и сложность этих деталей делают задачу построения вполне удовлетворительной теории таких сред весьма трудной. Известные к настоящему времени модели пластической среды с упрочнением удовлетворительно согласуются с данными опытов лишь в рамках класса процессов, который, сверх ограничений, определяемых условиями о независимости поведения от времени и неизменности поля температуры, существенно ограничивается также в отношении допустимых путей деформирования или нагружения (траекторий процесса в пространстве Вs или Вэ)- Особые затруднения вызывает описание поведения реальных металлов при резких изменениях положения главных осей напряжения, соответствующих траекториям типа реализующихся в опытах с ортогональной догрузкой. В этих случаях наиболее резко проявляется размытость действительной границы упругости материала, для учета которой необходим отказ от некоторых обычных допущений механики пластических сред. Надо заметить, что эта размытость проявляется также в результатах опытов по изучению картины запаздывания (В. С. Ленский, 1958, 1961). [c.95]

При локальном источнике возмущения в упругой системе в любой момент времени будут также локальными, т. е. будут содержаться в некоторой ограниченной области. Преобразование Лапласа по времени / вследствие запаздывания прихода возмуш,ений с удалением от их источника будет экспоненциально убывать при стремлении пространственной координаты к бесконечности. Отсюда вытекает, что преобразование ЬР (преобразование Фурье над преобразованием Лапласа) существует и является аналитической функцией переменных р и Из указанного свойства следует также законность перемены порядка интегрирования в прямом и обратном преобразованиях ЬР. В общем случае обращение двойного преобразования производится последовательно [4], однако при некоторых условиях возможны существенные упрощения. Приведем здесь ряд приемов, облегчающих анализ (обращение) преобразования ЬР. [c.78]

В предыдущих главах мы ознакомились с материалами, обнаруживающими простые свойства упругости, вязкости и более сложное свойство пластичности, которое может быть понято только вместе со свойством упругости и, наконец, также с более сложными свойствами уируго-вязкости жидких и твердых тел. Эти материалы были идеализированы моделями гукова, ньютонова, сен-венанова, максвеллова и кельвинова тел. Из них только три первых являются элементарными. При помощи структурных формул было показано, какое отношение качественно имеют две последние модели к двум первым. Были постулированы количественные реологические соотношения между т, т, у и у > в которых фигурируют три параметра [х, и сГт, представляющие собой реологические коэффициенты . Эти результаты приводят к довольно хорошему приближению для описания поведения реальных материалов Рассмотрим для примера такой материал, как дорожный асфальт. Прежде всего, асфальт обладает упругостью, что делает его пригодным в качестве строительного материала. Соответственно в первом приближении можно рассматривать асфальт как упругое гуково тело. И в действительности инженеры-дорожники основывают свои расчеты почти исключительно на упругости. Только когда ползучесть совершенно необходимо учитывать, они прибегают ко второму приближению и рассматривают асфальт как максвелловскую жидкость. Однако нужно заметить, что асфальт также проявляет запаздывание упругости. Чтобы принять в расчет и это свойство, нужно перейти к третьему приближению, более сложному, чем максвелловская жидкость. [c.170]

Если Ц1 увеличивается до бесконечности, то второй член в правой части уравнения (X. 7) исчезает, а вместе с ним и элемент Нм в структурной формуле, которая примет вид N — К. Такой материал предложен Летерзихом для описания поведения битума. Это означало бы, что Летерзих на используемой им установке или на испытываемых сортах битума не должен был бы наблюдать акустическую упругость, которая наблюдалась Ли и Марквиком (1937 г.). Очевидно, что битум можно представлять последовательными приближениями N, N —К, М—К. Наиболее присущее ему свойство — вязкое течение (N), далее ему присуще запаздывание упругости (К) и, во всяком случае, легко наблюдаемая акустическая упругость (Н). [c.173]

Если принять, что в большинстве случаев течением материала можно пренебречь, то в процессе изменения напряжения в материале наблюдается запаздывающая конфигурационная упругость, а течение как бы прекращается. В первом приближении можно считать, что деформируемый полимер возвращается в положение равновесия по экспоненциальному временному закону. Экспонента характеризуется модулем и временем запаздывания. Вещество в этом случае можно представить в виде модели Фойхта-Кельвина. Эта модель в общих чертах правильно передает вязко-упругие свойства аморфных полимеров. [c.144]

Первый материал обладает свойством запаздывания упругой деформации (последействия), причем предельное значение деформации ограничено конечной величиной. Второй материал наделен свойством установившейся ползучести под действием постоянного напряжения, так что деформация неограниченно возрастает со временем. Разумеется, последняя модель применима на таких интервалах времени, пока деформации остаются малыми. Для ТОШ чтобы модель Максвелла представляла твердое тело , а не жидкость , вязкость т] должна быть достаточно велика в сравнении с величиной модуля упругости g. Простейшей моделью материала, обладающего свойствами последействия и установившейся ползучести, является четырехэлементная модель, образованная добавлением второго демпфера к модели, изображенной на рис. 6.20(а), путем последовательного соединения. [c.216]

Теперь мы можем выяснить особенности распространения упругопластическпх волн в стержнях, материал которых обладает свойством запаздывания текучести. Приложим к концу по-лубесконечного стержня напряжение a(t) или сообш им ему скорость V t), что одно и то же. В течение времени т, определяемого из уравнения (16.12.1), от конца стержня будут распространяться только упругие волны, переносящие заданное на конце изменение напряжения вдоль стержня. В каждом сечении условие (16.12.1) будет выполняться при одном и том же значении t, поэтому упругое состояние в координатах х, t будет соответствовать точкам полосы на рис. 16.12.5. Верхняя граница полосы представляет собою фронт разгрузки из упругого состояния в пластическое. Этот фронт движется со скоростью упругой волны, следовательно, разгрузка может происходить только по закону Гука. Действительно, в 2.10 было показано, что разрывы напряжений и скоростей на фронте, движущемся со скоростью с, связаны условием [c.573]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...