Материал (твердых тел)

Основной гипотезой, на которой базируется сопротивление материалов, является гипотеза непрерывности (сплошности) материала твердого тела, согласно которой тело рассматривается как сплошная среда. Предполагаем также, что твердое тело изотропно и однородно, т. е. механические свойства во всех направлениях одинаковы и не меняются при переходе от одной точки тела к другой. [c.173]

Смачивающее свойство. Смачивание жидкостью поверхности зависит от материала твердого тела, микрогеометрии поверхности, химического состава и строения жидкости. Степень смачивания оценивается по поверхностному натяжению жидкости, краевому углу смачивания, работе адгезии и коэффициенту растекания. Хорошее смачивание обеспечива- [c.888]

В первых исследованиях фрикционного взаимодействия твердых тел контакт последних рассматривался либо как чисто механический, либо как чисто физический. Смазочный материал рассматривался с позиций механики сплошной среды как вязкое тело, способное при определенных условиях полностью разделять контактирующие поверхности, перенося процесс трения в объем среды. Впоследствии были сделаны попытки учесть специфику трения как явления, протекающего на поверхности, в поверхностных слоях твердых тел, резко отличающихся по свойствам от объема данных тел. Кроме того, расширение объема знаний в области физики, химии и механики поверхности привело к пониманию сложности структуры поверхностного слоя, состоящего из дефектного слоя материала твердого тела, образовавшегося в процессе его обработки, пленок окислов, хемосорбированных и адсорбированных слоев из окружающей среды. [c.28]

Смачивание жидкостью поверхностей детали и инструмента является необходимой предпосылкой для проявления всех действий СОТС. Смачивание зависит от материала твердого тела, микрогеометрии поверхности, химического состава и строения жидкости. Гладкие поверхности лучше смачиваются, чем поверхности, имеющие микронеровности и трещины. [c.451]

Величину Е называют модулем Юнга, модулем продольной упругости или просто модулем упругости. Если предел упругости не перейден, то для данного материала модуль упругости Е представляет собой постоянную величину — это характерная величина, определяющая упругие свойства данного материала ). Твердые тела, в особенности металлы, [c.432]

При возбуждении кварцевыми пластинками Х-среза (рис. 2.2, а) и У-среза (рис. 2.2, б) имеем соответственно нормальные и касательные напряжения единичной амплитуды, распределенные равномерно в области поверхности а I < а, при гребенчатой структуре (рис. 2.2, г)— периодическую совокупность единичных нормальных напряжений, в методе клина (рис. 2.2, в) — систему нормальных и касательных напряжений, приложенных к свободной поверхности твердого тела в области а а/соз 0 = = Ь, определяемой геометрическими границами пучка продольных волн, распространяющихся в клине. Напряжения здесь будем считать равными напряжениям, возникающим при падении плоской продольной волны под углом 0 на границу двух полупространств, одно из которых состоит из материала клина, а второе — из материала твердого тела (продольная волна падает в первом полупространстве, а ее амплитуда предполагается такой, что нормальные напряжения на площадке, перпендикулярной направлению ее распространения, равны единице). [c.102]

Если между моментами времени х ш t материал перемещается как твердое тело, все рассмотренные в этом разделе тензоры, за исключением F и R, совпадают с единичным тензором. При анализе некоторых задач удобно использовать тензоры, которые для случая перемещения как твердого тела сводятся к нулевому тензору. Поэтому в литературе используются дополнительные тензоры (часто называемые тензорами деформации) мы будем рассматривать из этих тензоров только тензор деформации Коши G и тензор деформации Фингера Н [c.96]

Завершим этот раздел замечанием, касающимся релаксационных уравнений вообще. В самом общем виде релаксационное уравнение не определяет единственный материал, т. е. единственный функционал, который описывает напряжение в данный момент, если задана предыстория деформаций. Рассмотрим аналогичный случай для функций. Если функция определяется посредством дифференциального уравнения, должны быть заданы начальные условия. Если начальные условия не заданы, дифференциальное уравнение определяет целую систему функций. Вообще говоря, если не сделано дополнительных предположений, релаксационное уравнение состояния определяет одновременно ряд функционалов, т. е. ряд различных материалов. Возможно даже, что среди материалов, определенных таким образом, представлены жидкости и твердые тела одновременно. [c.246]

Настоящая монография является одной из попыток среди такого рода работ подойти к проблеме разрушения, базируясь на системном подходе, лежащем на стыке механики деформируемого твердого тела, механики разрушения и физики прочности и пластичности. В книге изложены разработанные авторами физико-механические модели хрупкого, вязкого и усталостного разрушений, позволяющие анализировать повреждение материала при сложном нагружении в условиях объемного напряженного состояния. Приведены подходы к описанию кинетики трещин при статическом, циклическом и динамическом нагружениях элементов конструкций. Кроме того, в работе рассмотрены методы и алгоритмы численного решения упруговязкопластических задач при квазистатическом (длительном и циклическом) и динамическом нагружениях. [c.3]

Кроме феноменологических подходов к проблеме хрупкого разрушения в настоящее время интенсивно развиваются исследования по анализу предельного состояния кристаллических твердых тел на основе физических механизмов образования, роста и объединения микротрещин. Разработаны дислокационные модели зарождения и подрастания микротрещины [4, 24, 25,. 106, 199, 230, 247], накоплен значительный материал по изучению закономерностей образования и роста микротрещин в различных структурах [8, 22, 31, ИЗ, 183, 213, 359, 375, 381], подробно изучены макроскопические характеристики разрушения, в том числе зависимости истинного разрушающего напряжения от разных факторов, таких, как диаметр зерна, температура и т. д. [6, 101, 107—109, 121, 149—151, 170, 191, 199, 222, 387, 390, 410, 429]. Как отмечалось выше, при формулировке критериев разрушения наиболее целесообразным представляется подход, интерпретирующий механические макроскопические характеристики исходя из структурных процессов, контролирующих разрушение в тех или иных условиях. [c.59]

Отход от анализа повреждения материала в материальной точке, как это принято в механике деформируемого твердого тела, и рассмотрение процессов усталостного повреждения в конечном объеме — структурном элементе — позволяет адекватно прогнозировать не только долговечность, но направление развития разрушения. Такой подход дает возможность разрешить существующее противоречие, связанное с несоответствием при смешанном нагружении по модам 1 и И направлений развития усталостной трещины и локализации максимальной повреждаемости материала трещина развивается перпендикулярно максимальным нормальным напряжениям в область, где повреждаемость материала не является максимальной. [c.149]

Основная концепция механики разрушения базируется на предположении об идентичности поведения трещины в образце и элементе конструкции при одинаковых параметрах механики разрушения. Такое предположение имеет весьма существенное основание. Дело в том, что параметры механики разрушения однозначно определяют НДС у вершины трещины. Поэтому если при определенном значении параметра разрушился образец, то при идентичном параметре, а следовательно, и при идентичном НДС должен разрушиться элемент конструкции независимо от механизма разрушения. В изложенном допускается лишь одно положение, действующее во всей механике деформируемого твердого тела НДС однозначно контролирует процесс разрушения материала. [c.188]

Установка для определения коэффициента излучения твердых тел (рис. 32-10) состоит из трех основных частей модели абсолютно черного тела / с круглым отверстием, чувствительного термостолбика 3 и нагревательного элемента для исследуемого материала. [c.531]

Твердостью материала называют способность оказывать сопротивление механическому проникновению в его поверхность другого, более твердого тела. Для определения твердости чаще всего в поверхность материала с определенной силой вдавливают тело (инден-тор) в виде шарика, конуса или пирамиды. По размерам полученного отпечатка судят о твердости испытуемого материала. [c.103]

Так как энергия деформации материала в условиях весьма больших скоростей нагружения оказывается сравнительно малой, то свойства материала как твердого тела имеют в данном случае второстепенное значение. На первый план выступают законы движения легко деформируемой (почти жидкой) среды, и особую роль приобретают вопросы физического состояния и физических свойств ма-]ериала в новых условиях. Таким образом, задачи, связанные с весьма большими скоростями нагружения, выходят за рамки сопротивления материалов и оказываются в сфере вопросов физики. [c.74]

Склеивание может происходить практически без введения энергии в месте соединения благодаря силам адгезии (прилипания) между жидким клеем и молекулами поверхностных слоев твердого тела, а также химическим реакциям. Способность клея соединять изделия объясняется силами остаточного химического сродства между находящимися на поверхности молекулами клея и склеиваемого материала. Эти силы примерно в 10... 100 раз меньше основных сил химической связи в простых молекулах. [c.15]

Трением без смазочного материала называют трение твердых тел I и 2 при отсутствии на поверхностях трения введенного смазочного материала любого вида (рис. 7.1, а). [c.226]

Трением со смазочным материалом называют трение твердых тел i W 2 при наличии на поверхностях трения введенного смазочного материала любого вида (рис. 7.1,6). [c.227]

О, постоянная для данного материала в широкой области температур и не зависящая от обработки материала (Wq - уа) -энергия активации разрушения (Wa, р) - параметр, совпадающий по значению с периодом собственных тепловых колебаний атомов в кристаллической решетке твердого тела (х<, = Ш Ю с), постоянный для всех материалов и не зависящий от обработки материала и условий нагрузки у - характеристика чувствительности материала к напряжению tp - наработка до отказа. [c.123]

Параметры То и То = gJo - постоянные для конструкционных металлов и их сплавов, полимеров и ионных кристаллов, совпадают по величине соответственно с периодом и частотой собственных тепловых колебаний атомов в кристаллической решетке твердого тела (равны - Ю" си 10 - Ю Гц). Параметр у характеризует структурный коэффициент, определяющий чувствительность материала к напряжению. Выражения (3.1) и (3.2) справедливы для чистых металлов, сплавов, полимерных материалов, полупроводников, органического и неорганического стекла и др. [c.124]

Идя навстречу многочисленным пожеланиям, авторы внесли новые главы, освещающие дополнительные разделы курса теоретической механики. Это потребовало увеличения объема книги, в связи с чем настоящее издание выходит в трех томах. Первые два тома охватывают материал, отвечающий основному курсу теоретической механики, а третий содержит дополнительные главы. Это вызвало необходимость перенести из первого тома в третий том раздел, в котором рассматривалась кинематика точки в относительных координатах (задачи преследования). Одновременно в первый том включены новые разделы кинематика колебательных движений и общий случай движения твердого тела. [c.8]

Однородное твердое тело, поверхность которого образована вращением плоской кривой z—ky вокруг оси О2, имеет высоту Н и изготовлено из материала плотности у. Определить момент инерции этого тела относительно оси Oz, если радиус основания тела равен R. [c.98]

Поверхность материала твердого тела является системой, самоор-гаиизовоивой из мноясества элементов, делегирующих часть себя для создания общности, поэтому поверхность имеет и внутреннее содержание. Самоорганизующейся системой является и процесс образования поверхностей. Поверхности детали, стружки н инструмента резания характеризует совместное свойство их материалов и конструкций. [c.177]

Ранее принималось допущение о постоянстве теплофизических характеристик материала твердого тела, В действительности теплофизические характеристики материала меняются с изменением температуры. Эти изменения следует учитывать при проведении расчета температурного поля. Принятие теплофизиче- [c.94]

Основой для сскздания эффективных ПВМС являются используемые в них методы пространственной модуляции света. Предложено множество мегодов, которые приводят к указанным изменениям оптических характеристик материала (твердого тела или жидкости) и зависят от его свойств, а также условий и целей модуляции света. [c.10]

Принцип действия и классификация. К взрывным импульсным относятся машины, в которых импульс быстрого сгорания иоро-хоБ, метательных и бризантных взрывчатых веществ, газовых и жидкостно-газовых взрывчатых смесей используется для разгона рабочей массы или для деформации материала твердым телом, жидкостной, газовой или сыпучей передающей средой (рнс. 42.7). [c.541]

Будем считать твердое тело, на поверхности которого возбуждаются рэлеевские волны, однородным изотропным идеально упругим полупространством с плоской свободной границей. Размеры излучателей по оси у (рис. 5) будем предполагать бесконечными и будем считать, что действие излучателя рэлеевских волн на поверхность твердого тела экв ивалентно действию напряжений, приложенных к свободной поверхности твердого тела на том участке, где находится излучатель. При возбуждении кварцевыми пластинками J i- peзa (рис. 5, а) и У-среза (рис. 5, б) имеем соответственно нормальные и касательные напряжения единичной амплитуды, распределенные равномерно в 0 бласти поверхности при гребенчатой структуре (рис. 5, г)—периодическую совокупность единичных нормальных напряжений, в методе лина (рис. 5, в)—систему нормальных и касательных напряжений, приложенных к свободной поверхности твердого тела в области х а1соз = Ь, определяемой геометрическими границам и пучка продольных волн, распространяющихся в клине. Напряжения здесь будем считать равными напряжениям, возникающим при падении плоской продольной волны под углом 8 на границу двух полупространств, одно из которых состоит из материала клина, а второе — из материала твердого тела (продольная волна падает в первом полупространстве, а ее амплитуда предполагается такой, что нормальные напряжения на площадке, перпендикулярной напра влению ее распространения, равны единице). [c.16]

Если две плоские поверхности образуют двугранный угол с острой кромкой, то при любом растворе угла 0 рэлеевская волна, распространяющаяся по одной грани, проходит на вторую грань, частично отражаясь от кромки. Коэффициент прохождения волны, характеризующий экранирующую способносгь кромки, зависит от угла О и материала твердого тела. Если между гранями сделано закругление, то прохождение рэлеевских волн с одной грани на другую существенно улучшается. При увеличении радиуса закругления от нуля до 2А, коэффициент прохождения, осциллируя, возрастает до единицы, а коэффициент отражения, осциллируя, уменьшается до нуля. При радиусе закругления г>2А/ наступает полное прохождение рэлеевских волн через закругление. [c.142]

Идеально упругим твердым телом, или по терминологии, используемой Трусделлом и Ноллом [9], гиперупругим материалом, называется материал, для которого функция энергии деформаций а(Гн) такова, что [c.222]

В настоящее время имеется большое количество работ, посвященных анализу прочности и долговечности материалов и элементов конструкций. В ряде публикаций проблема прочности и разрушения рассматривается с феноменологических позиций— на базе концепций механики деформируемого твердого тела. К другому направлению относятся работы по развитию физики прочности и пластичности материалов, в которых анализ рузрушения проводится на атомарном и дислокационном уровнях, т. е. на микроуровне. В этих исследованиях весьма затруднительно включение в параметры, управляющие разрушением, таких основных понятий механики, как, например, тензоры деформаций и напряжений или жесткость напряженного состояния. Поэтому в последнее время интенсивное развитие получило направление, которое пытается соединить макро- и микроподходы при описании процессов повреждения и разрушения материала и формулировке критериев разрушения. [c.3]

В эксиериментальпой установке для определения коэффициента температуропроводности твердых тел методом регулярного режима исследуемый материал иомеи ен в цилиндрический калориметр диаметром t/ = 50 мм и длиной 1=75 мм. После иредваритель-иого нагрева калориметр охлаждается в водяном термостате (рис. 2-8), температура воды tm в котором поддерживается постоянной и равной 20° С. [c.52]

В эксиериментальпой установке для онределепия коэффициента теплопроводности твердых тел методом регулярного режима исследуемый материал помещен в шаровой калориметр радиусом /-0 = 30 мм. После предварительного нагрева калориметр охлаждается в воздушном термостате, температура в котором tm поддерживается постоянной и равной 20° С. [c.52]

В тридцать втором издании сделана попытка, не выходя за рамки теоретической механики, отразить в какой-то степени новые проблемы техники и более полно охватить те вопросы классической механики, которые не нашли до сих пор достаточного освещения. В связи с этим в Сборник введены новые разделы, содержащие задачи по пространственной ориентации, динамике космического полета, нелинейным колебаниям, геометрии масс, аналитической механике. Одновременно существенно дополнены новыми задачами разделы кинематики точки, кинематики относительного дзихсения и плоского движения твердого тела, динамики материальной точки и системы, динамики точки и системы переменной массы, устойчивости движения. Небольшое количество новых задач введено также почти во все другие разделы Сборника некоторые задачи исключены из него. Сделаны также небольшие перестановки в размещении материала. В конце Сборника в качестве добавления приведена Международная система единиц (СИ). [c.8]

Изна1ниваиие - процесс разрушения и отделения материала с поверлносги твердого тела и (или) накопление его остаточной деформации при трении. Износ [c.15]

Все встречающиеся в природе твердые тела под влиянием внешних воздействий в той или иной мере изменяют свою форму (деформируются). Величины этих деформаций зависят от материала тел, их геометрической формы и размеров и от действующих нагрузок. Для обеспечения прочности различных инженерных сооружений и конструкций материал и размеры их частей подбирают так, чтобы деформации при действующих нагрузках были достаточно малы . Вследствие этого при изучении условий равновесия вполне допустимо пренебрегать малыми- деформациями сс тветствующих твердых тел и рассматривать их как недеформируемые или абсолютно твердые. Абсолютно твердым телом называют такое тело, расстояние между каждыми двумя точками которого всегда остается постоянным. В дальнейшем при решении задач статики все тела рассматриваются как абсолютно твёрдые, хотя часто для краткости их называют просто твердыми телами. [c.9]

Виды изнашивания. Изнашивание — процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела, проявляюш,ийся в постепенном изменении размеров и формы тела при этом мо1 ут изменяться и свойства поверхностных слоев материала. [c.243]

Современная теория физики твердого тела рассмагриваег процесс разрушения материала как постепенный кинетический термоактивационный процесс, развивающийся в механически напряженном материале с момента приложения нагрузки любой величины. [c.122]

Статистическая физика—наука о самых общих свойствах макроскопических объектов, т.е. таких объектов, которые составлены из множества микроскопических частиц. Этими частицами могут быть, например, атомы или молекулы, и тогда мы имеем дело с неметаллически1Щ1 твердыми телами, жидкостями или газами. Ими могут быть электроны и ионы, составляющие плазму, или электроны и ионы, образующие металл. Свет, рассматриваемый как совокупность фотонов, или ядерная материя, рассматриваемая как совокупность нуклонов, тоже являются макроскопическими объектами и подлежат изучению методами статистической физики. [c.9]

Так как сила, действующая на абсолютно твердое тело, как будет показано далее, есть вектор скользящий, то к изложению элементарной статики мокет быть применен богатый материал геометрии скользящих векторов, вследствие чего изложение получает геометрический характер. [c.184]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...