Ползучесть в сложном напряженном состоянии

ПОЛЗУЧЕСТЬ В сложном НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ [c.237]

Под процессом установившейся ползучести в сложном напряженном состоянии будем понимать такой. процесс изменения деформаций во времени, при котором интенсивность скоростей деформации остается неизменной. При этом вследствие однозначной зависимости между и G/ интенсивность напряжений также остается постоянной, хотя каждая из компонент напряжения, вообще говоря, изменяет свое значение во времени. Для простоты расчетов, в последующем эти изменения напряжений учитываться не будут и при установившейся ползучести компоненты тензора напряжений будут считаться постоянными. Это будет отражать то напряженное состояние, которое асимптотически устанаВ ливается в теле при ползучести. [c.238]

Ползучесть и длительная прочность при сложном на> пряженном СОСТОЯНИИ. Как мы видели, ползучесть есть одно из проявлений пластичности механизм ползучести, по существу, не отличается ОТ механизма обычной пластической деформации, поэтому при формулировке законов ползучести в сложном напряженном состоянии мы будем пользоваться теми же идеями и теми же гипотезами, ЧТО и для пластичности. Так же, как н для пластичности, существуют различные теории ползучести, которые дают в общем близкие результаты. Та теория, которая будет изложена ниже, является распространением теории пластического течения Сен-Венана с ассоциированным законом распределения скоростей. Согласно теории Сен-Венана пластическое состояние осуществляется тогда, когда наибольшее касательное напряжение достигает предельного значения, ЭТО значение сохраняется в процессе пластической деформации постоянным, сама пластическая деформация представляет собою чистый сдвиг. Таким образом, если принять, как обычно, Oi a, o то [c.448]

Недостаток степенного закона состоит в том, что dv/do = Q при а = 0. Аналогичный факт в нелинейной теории упругости при степенном законе приводит к бесконечно большой скорости распространения волны. В задачах теории ползучести также иногда возникают противоречивые ситуации, устранение которых, впрочем, труда не составляет. Зато при решении задач о ползучести при сложном напряженном состоянии степенной закон имеет ряд серьезных преимуш еств, благодаря которым он очень широко применяется в настоящее время. [c.617]

Эксперименты на ползучесть при сложном напряженном состоянии проводились на установке, смонтированной на базе машины МП-ЗБ [7]. Установка позволяет получить в образце плоское напряженное состояние от совместного действия кручения и растяжения. Крутящий момент прикладывается независимо от осевой силы. Каждый эксперимент выполнялся на отдельном трубчатом образце [5] с внутренним диаметром d = 25 мм, толщиной стенки 1 мм и рабочей длиной/= 100 мм. [c.153]

При решении задач ползучести и устойчивости гибких оболочек используем физические зависимости теории течения в сочетании с гипотезами течения и упрочнения, Анизотропию при ползучести следует учитывать исходя из основных положений анизотропной теории пластичности [9, 69], в частности из модифицированных уравнений изотропной ползучести при сложном напряженном состоянии. Эти модификации состоят во введении параметров анизотропии, что эквивалентно замене интенсивности скоростей деформаций и напряжений на соответствующие квадратичные формы, в которые входят параметры анизотропии, а также в формулировке определенных условий и гипотез. [c.15]

Т р у н и н И. И. Критерий прочности в условиях ползучести при сложном напряженном состоянии. — Прикладная механика , 1965, № 7. [c.181]

Экспериментальные исследования поверхностей текучести прж сложном нагружении и переменных температурах в настоящее время выполнены недостаточно полно. Указанное обстоятельство объясняется сложностью учета в экспериментах временных эффектов при повышенных температурах [38—41]. В еще большей степени это относится к исследованию закономерностей ползучести при сложном напряженном состоянии и переменных температурах [19, 41]. В работе [41] авторы на основании проведенных экспериментов по кратковременной ползучести алюминиевого сплава при двухосном напряженном состоянии и резких изменениях температуры и напряженного состояния обсуждают концепцию о поверхности ползучести, аналогичную поверхности текучести в теории пластичности, и ее движении и изменении в зависимости от деформации ползучести. При этом термин поверхность пол- [c.138]

В заключение отметим, что в этом параграфе была рассмотрена методика расчетов на ползучесть в наиболее простых случаях (линейное напряженное состояние), являющаяся основой для построения более сложных расчетов. Методика расчетов на ползучесть при сложном напряженной состоянии рассматривается в специальных монографиях ). [c.582]

Имеются и другие [24] фундаментальные исследования ползучести при сложном напряженном состоянии. Можно отметить, что в большей части работ установлена пригодность теории Мизеса, выражаемой с помощью уравнения (4.41). Однако при точном анализе закономерностей ползучести следует учитывать, что помимо третьего инварианта девиатора напряжений на кинетику деформации могут оказывать влияние [25] анизотропия материала и гидростатическая компонента напряжения, т. е. первый инвариант девиатора напряжений [c.106]

Если экспериментальные данные согласуются с уравнением среднего диаметра, то в общем случае состояние образцов аналогично описанному в 1. Однако из-за влияния анизотропии свойств в качестве эквивалентных напряжений при ползучести при сложном напряженном состоянии следует рассматривать напряжения промежуточной величины между изотропными напряжениями Мизеса и Треска. В этом случае распространение трещины становится фактором, обусловливающим время до разрушения. В частности, можно предположить [19], что образование и рост трещин на наружной поверхности цилиндрических образцов, находящихся под внутренним давлением, приводящим к возникновению больших гидростатических напряжений, облегчаются по сравнению с одноосным растяжением круглых образцов, то время до- разрушения цилиндрических образцов уменьшается по сравнению с временем до разрушения круглых образцов при одноосном растяжении. Можно считать, что данные, приведенные на рис. 5.18, соответствуют случаю, когда указанный механизм разрушения обусловливает хорошее совпадение результатов расчетов по уравнению среднего [c.151]

Постановка задачи. Данная работа содержит результаты экспериментального исследования ползучести при сложном напряженном состоянии, целью которого являлось, с одной стороны, получение характеристик ползучести и проверка существующих гипотез ползучести, а с другой — поиски путей построения теории, описывающей поведение. металла в условиях неустановившейся ползучести при сложном напряженном состоянии. [c.100]

Использование теории ползучести для практических расчетов требует умения находи ь характеристики материала, входящие в определяющие уравнения, которые описывают деформирование как при одноосном, так и при сложном напряженном состоянии. В первом случае константы материала находятся непосредственно из экспериментальных данных путем их обработки. Полученные таким образом характеристики материала далее используются для нахождения коэффициентов, входящих в уравнения, описывающие ползучесть при сложном напряженном состоянии. Если для нахождения постоянных материала конкретного варианта физических соотношений, описывающих одномерную ползучесть, можно предложить несколько методик, то для определения коэффициентов уравнений ползучести при сложном напряженном состоянии существует единый подход. Он заключается в сравнении уравнений при сложном напряженном состоянии, когда принимается не равной нулю только одна из компонент тензора напряжений, с уравнениями одноосной ползучести. Для анизотропного материала эта процедура повторяется для всех главных направлений анизотропии, а также для направлений, не совпадающих с главными. Подробнее этот вопрос будет рассмотрен ниже. [c.113]

Зная константы F, В, D, V (а) или F, В, D, k , k , п, можно определить коэффициенты уравнений ползучести при сложном напряжением состоянии. Коротко остановимся на вопросе нахождения коэффициентов щ,, gti, Wtj, рц, qa и mtj, содержащихся в уравнениях (IV.34). Для ортотропного материала необходимо иметь характеристики ползучести в трех главных направлениях анизотропии F , Вц, Dll, hit, ha и rt , а также в плоскостях х х , х х , х х под углом к главным осям анизотропии Гц, Вц, Di/, к ц, hit, пц (i Ф /), для чего необходимо обработать шесть семейств кривых ползучести. [c.118]

Им же рассмотрена возможность распространения на ползучесть при сложном напряженном состоянии деформационной теории пластичности. В Качестве варианта деформационной теории предложена гипотеза старения, в соответствии с которой зависимость между деформациями и напряжениями, может быть описана изохронными кривыми деформации, т. е. кривыми при фиксированном значении времени. В качестве зависимости, инвариантной к напряженному состоянию при постоянном времени, принимается где i, Ог — интенсивности деформаций и напряжений соответственно. [c.28]

Одной из основных гипотез, лежащих в основе теории ползучести при сложном напряженном состоянии, является предположение о существовании потенциала скоростей деформаций. Это есть лишь гипотеза, и достаточно произвольная. Она не является законом природы и не следует ни из принципов термодинамики, ни из законов механики. В теории пластичности аналогичные гипотезы допускают, [c.34]

Уравнением (3.2) определяется ползучесть полимерного связующего в случае одноосного напряженного состояния. Однако полимерное связующее в армированных пластиках даже при простейших видах нагружения находится в сложном напряженном состоянии. При определении закона деформирования полимерного связующего для трехосного напряженного состояния используется гипотеза об упругости объемного деформирования [19], т. е. принимается, что у полимерного связующего при статическом нагружении отсутствует изменение объема во времени. [c.86]

В последнее время в расчетах на ползучесть при сложном напряженном состоянии часто используется деформационная теория. Постулируя независимость функции ei = f (aj) от вида напряженного состояния, можно для расчетов при неодноосных нагружениях использовать теории ползучести, предложенные для случая одноосного напряженного состояния, подставив вместо деформаций интенсивность деформаций, а вместо напряжений — интенсивность напряжений. Так, например, используя теорию старения, уравнение состояния при неодноосном нагружении запишем в виде [c.170]

В основу большинства теорий ползучести при сложном напряженном состоянии положена гипотеза о существовании такой функции напряжений Ф (а ), называемой потенциалом ползучести, при которой [c.174]

В условиях одноосного напряженного состояния рассматривались процессы изменения деформаций с течением времени при постоянных напряжениях (ползучесть) и изменения напряжений с течением времени при постоянных деформациях (релаксация). В случае ползучести при сложном напряженном состоянии изменение деформаций приводит к изменению напряжений. Для расчетов на [c.384]

Ползучесть при сложном напряженном состоянии изучают обычно в опытах по ползучести тонкостенных труб. Таких опытов проведено много [14, 15, 27]. Приведем основные выводы из этих опытов. [c.92]

Наместников В, С, О ползучести при сложном напряженном состоянии, В кн, Ползучесть и длительная прочность , Изд-во СО АН СССР. 1963, [c.112]

Большинство деталей, работающих при высоких температурах, находится в условиях ползучести при сложно-напряженном состоянии, в то время как в качестве критериев жаропрочности используются характеристики ползучести, полученные на основании испытаний при чистом растяжении. Механизм пластической деформации в условиях ползучести даже при простом растяжении весьма сложен, и существующие многочисленные теории пока еще не могут дать исчерпывающего объяснения сущности процесса ползучести. При сложно-напряженном состоянии механизм ползучести значительно усложняется. Поэтому возникает необходимость исследования ползучести при различных способах нагружения, в том числе и при сложно-напряженном состоянии, в разработке новых методов исследования и в создании новых образцов оборудования для испытаний. [c.50]

Сочетание различных видов нагружения. При проведении опытов ка ползучесть при сложном напряженном состоянии необходимо оценивать возможные отклонения, связанные с особенностью нагружения, формой образцов, анизотропией упрочнения и разупрочнения, структурными изменениями в процессе действия высоких температур и напряжений. [c.27]

Наместников В. С. О ползучести при сложном напряженном состоянии. — В кн. Ползучесть и длительная прочность. Изд. Сибирского отделения АН СССР, Новосибирск, 1963, с. 100—109. [c.63]

Голубовский Е. Р. Исследование закономерностей разрушения стали в условиях ползучести при сложном напряженном состоянии Автореф. дис.. .. канд. техн. наук (ЦНИИТМАШ) М., 1975. [c.268]

Большинство работ по ползучести посвящается одноосному растяжению. Меньшее внимание уделяется экспериментальному изучению ползучести в условиях объемнога напряженного состояния. В существующих работах по этому вопросу, как правило, рассматривается установившаяся ползучесть [1, 2, 3, 5]. Исследования по неустановившейся ползучести при сложном напряженном состоянии исчисляются единицами [4]. Величиной возврата обычно пренебрегают. Надежной теории, описывающей одновременно ползучесть и возврат, в настоящее время нет. Поэтому в данной работе делается попытка построить теорию, описывающую полный процесс ползучести. Ползучесть металлов и сплавов является сложным реологическим явлением. Ее изучение облегчается возможностью построения моделей с реологическими свойствами, аналогичными свойствам реального материала. Элементы модели являются символами, а модель служит только для вывода реологического уравнения. Из экспериментов видно, что всю деформацию ползучести е—( (рис. 1) можно считать состоящей из трех компонент упругой ез, возвращающейся ег и остаточной е ь Аналогами этих деформаций будут соответственно модели гукова, ньютонова и кельвинова тел. [c.150]

На рис.. 4.9 приведены результаты испытаний на ползучесть при сложном напряженном состоянии, возникающем при совместном действии растяжения и кручения, причем эти результаты представлены в виде зависимости октаэдрического касательного напряжения to t(= j/2a /3) от скорости ползучести при октаэдрическом сдвиге — е ), в двойных логарифмических координа тах. Характер зависимостей различен при низком и при высоком уровнях напряжений. Однако для всех материалов уравнения, полученные при подстановке (а — 2т) = 1 в уравнения (4.39) или (4.44), т. е. уравнения типа [c.104]

Показатель степени п и функция Q t) такие же, как в выражении (3.5). Например, при расчете на ползучесть деталей из стали 45Х14Н14В2М при Т = 800° С, находящихся в сложном, напряженном состоянии, следует принять п = 3,2, а функцию Q t) согласно графику, приведенному на рис. 19. [c.77]

Иными словами, твердые тела одновременно обладают некоторым сопротивлением начальной пластической деформации или пределом текучести (в этом их отличие от собственно жидкостей) и существенной зависимостью этого сопротивления от скорости (т. е. вязким поведением, подобно поведению вязких жидкостей). Явление по,тзучести, т. е. постепенного нарастания остаточной деформации во времени при достаточной температуре, есть важнейшее проявление вязко-пластических особенностей материалов. Подобно теориям пластичности (см. п. 5) на основе механики сплошных однородных сред, развиты математические теории ползучести, на основе которых проведены многочисленные расчеты [15]. Они позволили определить кривые релаксации по кривым ползучести (и наоборот), рассчитать ползучесть при сложных напряженных состояниях для труб под внутренним давлением, пластин, оболочек, вращающихся дисков и т. п. Далее, по кривым ползучести при простом напряженном состоянии (обычно при растяжении) и постоянной температуре рассчитана [c.138]

Трунин И, Я. Критерии прочности в условиях ползучести при сложном напряженном состоянии.— Прикл. механика, 1965, [c.486]

Опыты на ползучесть при сложном напряженном состоянии технически трудны и немногочисленны. Отметим исследование И. А. Одинга и Г. А. Тулякова (1958), которое для установившейся ползучести подтверждает справедливость критерия типа Треска — Сен-Венана. Результаты опытов В. С. Наместникова (1957), относящиеся к неустановившейся фазе ползучести, в общем, не подтвердили простые зависимости, описанные выше, и заставили автора прибегнуть к более сложным построениям. В. С. Наместников (1957) показал также, что упрочнение при ползучести резко анизотропно. [c.133]

Исследуя процесс ползучести при сложном напряженном состоянии, воспользуемся соотношениями теории упруго-пластическнх деформаций. Интенсивность деформаций ползучести определим в виде [c.123]

Соответствие поведения материалов в условиях ползучести при сложном напряженном состоянии тому или иному критерию разрушения зависит от особенностей накопления деформации ползучести на третьем участке кривой и характера треш,инообразования. В случае, если разрушению предшествует накопление значительной деформации, то разрушение, как и ползучесть, определяется интенсивностью напряжений оГ или максимальными касательными напряжениями. В случае образования большого числа трещин перед разрушением и относительно. хрупкого излома за критерий разрушения может быть принято максимальное главное напряжение [34]. [c.30]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...