Начальные напряжения причины

На начальной стадии пластического течения кристалл деформируется легко. По мере же увеличения деформации возрастает напряжение. Причина усиления напряжения заключается в том, что в процессе деформации сильно возрастает количество дислокаций, В результате дислокации начинают хаотически переплетаться друг с другом, образуют пространственную сетку и дальнейшее движение их становится затруднительным. Это явление получило название наклепа. [c.325]

Причина существования предельного значения допустимой величины начального напряжения а для заданного уровня Го заключается в ускоряющем действии механических напряжений на скорость растворения металла (механохимический эффект), которое усиливается с ростом абсолютной величины шаровой части тензора напряжений независимо от выбранной величины коэффициента использования несущей способности F . Уменьшение шаровой части тензора напряжений может быть достигнуто как уменьшением напряженности металла сооружения, так и конструктивными мероприятиями, изменяющими соотношение между шаровой и девиаторной составляющими напряжений (например для трубопроводов — утолщением стенки трубы). [c.39]

Неравномерность распределения напряжений, влекущая за собой переход из пластичного состояния материала в хрупкое, возникает не только в связи с тем или иным нарушением плавности формы элемента конструкции, но и вследствие других причин, например вследствие наличия начальных напряжений. Плоское или объемное поле начальных напряжений первого рода может иметь настолько заметный вес в поле суммарных напряжений, что обусловленная им неравномерность распределения напряжений в состоянии вызвать переход из пластичного состояния материала в хрупкое. [c.289]

Причиной этого является следующее. При составлении механической модели механизмов тяжелых машин, например главной линии прокатного стана, обычно предполагают симметрию, т. е. считают, что оба главных шпинделя, приводящие в движение рабочие валки, имеют одинаковые жесткости и одинаковые начальные напряженные состояния, а рабочие валки имеют совершенно одинаковые диаметры. Такое представление дает основание заменить главную линию рядной системой, в которой замыкание валков производится через прокатываемую деталь. На самом деле указанной симметрии в механизме нет. [c.23]

В этой главе обсуждаются формы потери устойчивости без-моментного напряженного состояния оболочек, локализованные в окрестности края. Влияние моментности начального напряженного состояния и докритических деформаций рассматривается в гл. 14. Причинами возникновения обсуждаемых форм потери устойчивости являются слабое закрепление края и переменность определяющих параметров. Такие формы возможны для выпуклых оболочек, а также для оболочек нулевой кривизны под действием осевого сжатия. Локализация форм потери устойчивости в окрестности края для оболочек нулевой кривизны при других видах нагружения внешнее давление, кручение), а также для оболочек отрицательной кривизны не имеет места см. гл. 7 — 12). Как показано ниже, слабое закрепление края может сущ,ественно уменьшить критическую нагрузку, в то время как переменность определяюш,их параметров меняет ее незначительно. [c.261]

Причины, вызывающие начальное напряжение. [c.224]

Известно, что в тщательно поставленных экспериментах с геометрически совершенными оболочками действительно наблюдается критическая нагрузка, даваемая формулой ( ) [7]. В частности, такие значения критической нагрузки наблюдались в эксперименте, который описан в 4. Известно также, что в реальных конструкциях потеря устойчивости цилиндрических оболочек при осевом сжатии наступает при меньшем значении нагрузки. Обычно это объясняется тремя причинами несовершенством формы оболочки, неравномерностью нагружения и начальным напряженным состоянием, возникающим при закреплении [c.90]

Разница между соотношениями (4.16) и (4.17) составляет 16%. Это наибольшее различие между условиями пластичности Мизеса и Треска пределы текучести нри других напряженных состояниях по этим условиям отличаются, вообще говоря, меньше. По этой причине выбор того или иного из этих двух близких условий пластичности иногда считают вопросом удобства, т. е. простоты при проведении расчетов прочности в конкретных задачах. Однако не следует упускать из вида, что различие между этими условиями пластичности все же не столь мало, чтобы быть сравнимым с погрешностями эксперимента. Многочисленные из известных к настоящему времени экспериментальные данные показывают, что для обычных технических металлов и сплавов в состоянии до первой деформации (или после хорошего отжига, когда начальные напряжения минимальны) чаще всего более близко к действительности условие [c.127]

Рассмотрим две системы причин, вызывающих движение тела, и вызванные ими следствия. Причинами могут быть внешние силы, т. е. массовые силы и нагрузки на а также перемещения на Аи, наконец, заданные начальные условия. Причинами являются перемещения щ внутри тела и связанные с ним деформации 8ij и напряжения Oij. [c.597]

Температурные напряжения. Одной из причин появления начальных напряжений в теле является неравномерное его нагревание. С повышением температуры элементы тела расширяются. Такое расширение, вообще говоря, не может "Происходить свободно в непрерывном теле, а потому при нагревании возникают напряжения ). [c.229]

Причины синергетического эффекта в гибридных композитах связаны со статистической природой прочности волокон, специфической концентрацией напряжений при разрушении композита положительными начальными напряжениями, которые могут возникнуть в процессе изготовления изделий. [c.14]

Известно [14—16 , что наиболее вероятной причиной старения органических диэлектриков в переменном поле являются частичные разряды, возникающие в газовых прослойках изоляции при > — начальная напряженность ионизации). При < , частичные разряды отсутствуют и время жизни должно стремиться к бесконечности, поскольку не происходит старение, обусловленное разрядами. В связи с этим для практических целей существенно было бы иметь достаточно простой и точный способ определения величины . [c.55]

Сильно развитый заторможенный слой или нарост имеет плохо обтекаемую форму. В результате зерна металла в ПС подвергаются интенсивной деформации, вытягиваются вдоль обработанной поверхности и в них возникают начальные напряжения сжатия. Степень деформации зерен резко снижается по глубине от поверхности, соответственно резко уменьшаются начальные напряжения сжатия. Так как основной причиной возникновения начальных напряжений при низких скоростях резания являются пластические деформации, то в деформированном ПС образуются напряжения одного знака Исследование микротвердости на косом шлифе по глубине ПС показали, что наклеп по зернам феррита и перлита распространяется на ту же глубину, что и остаточные напряжения сжатия (40...50 мкм). При этом степень наклепа по перлиту составляет 25%, а по ферриту - 55%. [c.161]

Процесс полирования образцов после шлифования изменяет эпюру остаточных напряжений в ПС в результате снятия части напряжений вместе с припуском на обработку и непосредственного воздействия на ПС. Эпюра напряжений изменяется на малой глубине (до 0,05 мм), однако при этом возникают большие остаточные деформации образцов. В условия эксперимента они доходили до /ю= -0,338 мм и имели направление, противоположное направлению остаточных деформаций при шлифовании. Таким образом, хотя сам процесс полирования сопровождается образованием небольших начальных напряжений, но в ПС он может существенно изменить эпюру остаточных напряжений от предшествующего шлифования и вместе с удаленной частью остаточных напряжений (с припуском на обработку) значительно нарушить ее уравновешенность. В этом причина высокого уровня и указанного направления остаточных деформаций при полировании предварительно прошлифованных образцов. [c.196]

Однако применение принципа синхротрона, позволяющего осуществлять ускорение электронов на орбитах постоянного радиуса, не дает этой возможности при ускорении протонов и более тяжелых частиц. Причина этого состоит в том, что для протонов, энергия покоя которых почти в две тысячи раз больше энергии покоя электронов, время обращения по орбитам постоянного радиуса становится практически постоянным при гораздо больших энергиях, чем для электронов, так как выражения (8.23) и (8.24) переходят в (8.25) и (8.26) для электронов при энергиях в несколько Мэе, а для протонов — при энергиях в несколько Гэв. Поэтому при ускорении протонов от начальных энергий, гораздо меньших, чем энергия покоя, увеличение напряженности магнитного поля, обеспечивающее постоянство радиуса орбиты, не обеспечивает постоянства периода обращения по этой орбите, так как связь между Т к Н, обеспечивающая постоянство R в (8.23) и обеспечивающая постоянство Н в (8.24), различна. [c.222]

Например, весьма распространенный случай выхода из строя деталей по причине усталости тела детали или поверхностных слоев (подшипники, зубчатые передачи) связан с развитием усталостной трещины в зоне местной концентрации напряжений, технологического дефекта или начального повреждения. [c.149]

В процессе эксплуатации причиной многих отказов оболочковых конструкций является разрушение от трещиноподобных дефектов, которые возникают как в процессе сварки, монтажа и сооружения, так и в результате эксплуатационных повреждений. Обеспечение Tf)e6y Moro уровня надежности и работоспособности констр кций в процессе эксплуатации предполагает наличие информации о нагру женности стенки оболочки, которая является интегральной величиной действу ющих силовых воздействий на конструкцию (механических, температурных, монтажных и др.). Традиционно используемый для получения данных метод тензометрии позволяет получить информацию о напряженном состоянии конструкции при эксплу атационных нафузках. Начальное напряженном состояние конструкции при этом не измеряется. Однако известно, что начальные напряжения (монтажные, остаточные сварочные и др.) могут оказать значительное влияние на работоспособность и на-дежность при эксплуатации,В связи с этим на передний план выходят методы оценки реальной нафуженности конструкций, позволяющие [c.63]

В современных паровых турбинах начальное напряжение в шпильках достигает 3000—4000 кгс/см . Неточность затяжки тяжелойагружен-ных шпилек фланцев горизонтальных разъемов корпусов иногда приводит к созданию чрезмерно больших напряжений в шпильках, что может явиться причиной их поломки слабая же затяжка вызывает нарушение плотности фланцевого соединения. [c.393]

Как показали измерения, блоки поделочного стекла в состояния поставки имеют начальные напряжения величиной до 100 кПсм . Начальные напряжения вызываются неодинаковым режимом полимеризации по объему блока из-за низкого коэффициента теплопроводности органического стекла, а также из-за значительной усадки мономера при его полимеризации (до 20%) и, вероятно, различной температурой размягчения отдельных слоев, формирующих блок. Переменная величина коэффициента линейного расширения а по объему блока также является причиной появления в нем начальных напряжений. Значительная часть (70—80%) этих напряжений снимается отжигом, режим которого зависит от толщины блока. Температура, при которой происходит отжиг начальных напряжений, должна превышать па 5— 10° температуру размягчения всех, частей объема блока. Начальные напряжения в монолитных блоках конструкционного стекла существенно ниже, чем в поделочном, и яе превышают, как показали проведенные измерения, 20 кГ1см . [c.62]

Для заметного увеличения поверхности контакта требуется несколько десятков тысяч циклов. В неподвижных или сварных соединениях имеются две детали, ведущие себя как одно целое, тем не менее на поверхности контакта могут быть бесконечно большие касательные напряжения, причиной которых являются упругие перемещения поверхностей и нулевой радиус вершин неровностей. Разумеется, на практике бесконечные напряжения сдвига по причине пластического течения исчезнут и будут иметь конечную, хотя и достаточно большую величину. Здесь можно говорить о контактной концентрации напряжений , названной так в отличие от геометрической концентрации напряжений. Касательные йапряжения в области контакта являются причиной трещин, которые, достигнув некоторой критической величины, продолжают дальше развиваться независимо под действием общих напряжений в детали- Таким образом, коррозия в месте контакта является начальным источником усталостных трещин, и после того как трещины сформируются и вырастут до некоторых размеров, коррозия перестает играть заметную роль в их развитии. Возможно, что область, в которой возникли значительные силы трения, достигает некоторого размера, прежде чем трещина начнет распространяться. Обычно эта область легко различима в момент времени, близкий к началу образования усталостной трещины. Теоретически можно ожидать, что с ростом области контакта увеличивается количество повреждений поверхности, так как [c.214]

Все первые исследователи предполагали, и это убеждение сохранилось до самого последнего времени, что это начальное" напряжение в неотожженном стекле (и также в других материалах) имеет своей причиной неравномерное охла- [c.224]

Во всяком случае вопрос о возникновении начальных" внутренних напряжений в прозрачном теле стал значительно более сложным, чем раньше, и даже смысл, связываемый с термином начальное напряжение", стал сомнительным. Действительно, топерь нет причины для того, чтобы кажущиеся начальные напряжеия удовлетворяли бы уравнениям (3.331) и (3.332) таким образом метод, примененный Файлоном и Харрисом для доказательства того, что кажущиеся первоначальные напряжения не следуют законам статики, этим отрицательным результатом сам себя опровергает и не может быть применен для распознавания действительно существующих напряжений в отдельных фазах. [c.226]

Причины этого остаточного двойного лучепреломления до сих пор не ясны, но кажется весьма вероятным, что оно вызывается каким-то взаимодействием двух фаз" подобно воображаемому начальному напряжению, наблюдаемому в стекле, охлаждаемом под действием нагрузки. Амбронн и германская школа объясняют это явление теорией, которая будет приведена в 3.38. [c.229]

Хотя образец для испытания на расслоение у свободной кромки с инициирующей трещиной и обеспечивает разрушение по механизму типа I, обработка экспериментальных данных становится довольно трудоемкой из-за остаточных технологических напряжений. Причем эти напряжения могут быть весьма значительными [36, 39]. В частности, уравнение (73) для учета начальных напряжений должно быть модифицировано. Для применения модифицированной схемы обработки требуется знание коэффициентов теплового расширения отдельных слоев и исходной температуры, сответству-ющей ненагруженному состоянию. Определение последней характеристики может представить значительные трудности. Для слоистых композитов, у которых в срединной плоскости у свободной кромки развивается межслойное растяжение, остаточные напряжения в результате термической усадки приводят к появлению направленной наружу начальной кривизны вдоль свободных кромок, как показано на рис. 4.37. Несимметричность слоистого пакета выше и ниже срединной линии является причиной появления кривизны. Межслойное растягивающее напряжение в вершине трещины зависит от начальной кривизны. [c.241]

В работах В. В. Панасюка и Л. Т. Бережницкого (1965) исследован обпщй случай двухосного растяжения пластины с произвольно ориентированной трещиной. В. И. Моссаковский и др. (1968) рассмотрели задачу о распространении прямолинейной трещины под некоторым углом к первоначальному направлению, когда в процессе роста на.конце трещины появляется точка излома. Вопросу влияния начальных напряжений на характер распространения хрупкой трещины посвящена работа И. А. Маркузона (1965). Здесь нагрузка выбрана так, что в отсутствие начальных напряжений трещина во всех случаях развивается устойчйво, а начальные напряжения являются причиной, создающей неустойчивость. [c.379]

Некоторые исследователи для получения высокой концентрации напряжений создают искусственные трещины в сварных швах. Однако результаты испытания образцов с трещинами непосредственного практического применения иметь не могут, так как трещины в готовой конструкции недопустимы. Такие испытания могли бы иметь чисто научный интерес, но большие методические трудности, возникающие из-за отсутствия надежных способов контроля и регулировки размеров и формы трещин, не позволяют обеспечить необходимую точность получаемых результатов. Поэтому целесообразнее проведение испытаний на образцах с более определенными концентраторами напряжений, которые можно создать на основе моделирования реальных сварных соединений. Этими причинами объясняется выбор для испытания крестовых образцов. Образцы были изготовлены из стали марки М16С. Различное начальное напряженное состояние в них создавалось сваркой и двумя способами снятия напряжений предварительным напряжением при о = 2000 кг см и отжигом при температуре Т = 650° С. [c.98]

Начальные (монтажные) собственные напряжения образуются в конструкциях и машинах в процессе соединений деталей, находящихся в упругонашряженном состоянии. Эти напряжения возникают в процессе сборки, например, при затяжке болтов, шпонок, при посадках и т. д. Начальные напряжения бывают весьма полезными например, при посадках они обеопечивают образование сил трения необходимой величины между соприкасающимися поверхностями соединяемых деталей. Начальные монтажные напряжения в конструкциях исчезают после устранения причин, их вызвавших (ослабление затяжки болта и т. д.). Остаточные собственные напряжения возникают вследствие различных причин. [c.84]

Отметим, что при построении начального участка кривой выносливости результаты испытаний часто дают большое рассеивание. На фиг. 386 при ведены полученные Г. В. Ужиком [113] результаты испытаний нормализованной стали 15Х с пределом прочности при растяжении =5100 кг/см" . Зона рассеивания заштрихована. Такое большое рассеивание, по-видимому, объясняется структурной неоднородиостью материала, влиянием начальных напряжений и другими причинами. [c.601]

Технологические остаточные деформации (ГОД) возникают в результате нарушения равновесия остаточных напряжений в заготовке и образования неуравновешенных технологических начальньЕС напряжений, под которыми понимаются напряжения в детали после обработки, но до ее деформации (рис. 5.5.4). После снятия внешних связей (раскрепления детали) начальные напряжения вызывают ТОД дета)ш и трансформируются в уравновешенные технологические остаточные напряжения, которые являются следствием ТОД (но не причиной). Интегральными характеристиками эпюр начальных (нормальных [c.823]

Результаты исследования состояния ПС и, в частности, начальных напряжений показывают, что переход на ленточное шлифование снижает уровень напряжений растяжения, уменьшает возможность возникновения других дефектов, основной причиной которых является интенсивное тепловыделение и высокие температуры в локальных объемах ПС при шлифовании абразивными кругами. О преимуществах ленточного шлифования можно судить по эпюрам напряжений (рис.4.53), а также по остаточным деформациям образцов, которые после обработки сплава ЭП800 лентой АСМ 80/65 составляли 0,068 мм, а лентой АСМ 40/28 - всего 0,031 мм. [c.184]

Смазка карбидкремниевых кругов дисульфидом молибдена и графитом снижает режущую способность абразивных зерен, увеличивает роль процессов трения при шлифовании и формировании ПС, вызывает повышение средне контактной температуры в зоне резания. В случае подачи жидкого СО2 в зону шлифования происходит охлаждение обрабатываемой поверхности до минусовых температур. При этом мгновенные и средне контактные температуры снижаются мало. Таким образом, главной причиной увеличения начальных напряжений при шлифовании титановых сплавов карбидкремниевыми кругами с использованием дисульфида молибдена, графита и жидкого СО2 являются более высокие температурные градиенты и термопластические деформации в ПС по сравнению со шлифованием без СОТС. [c.188]

Увеличение концентрации точечных и линейных дефектов кристаллической решетки, а также образование субми1фоскопических трещин увеличивает удельной объем металла, делает металл менее плотным. Общее увеличение удельного объема для сталей может доходить до 1,1% и вызывать начальные напряжения сжатия величиной до 1000 МПа. Большие начальные и остаточные напряжения приводят к тому, что металл ПС приобретает дополнительный запас энергии и становится термодинамически нестабильным. Максимальные напряжения наблюдаются, как правило, на некоторое расстояние от поверхности. Это может быть объяснено двумя причинами. По гипотезе максимальных касательных напряжений сдвиговые деформации, протекающие по определенньпл кристаллографическим плоскостям при пластической деформации, вызываются касательными напряжениями. [c.211]

Результаты последних расчетов показывают реальный вклад в напряжения стержней каждой из двух причин. В стержне 3 под действием силы Р имеем нгшряжения 108 МПа. Это наибольшие напряжения, которые еще и возрастают из-за начальных (монтажных). А вот не самые большие напряжения в стержне 2 (70,4 МПа) благодаря начальным напряжениям существенно (на 45,2 МПа) уменьшаются. [c.546]

Начальные напряжения. Может случиться, что начальное состояние тела столь далеко от ненапряженного состояния, что прн вычислении напряжений и деформаций нельзя применить принцип суперпозиции, разъясненный в 64. Такое начальное состояние может являться результатом процессов изготовления и обработки или действия массовых сил. В чугунных отливках внешние слон остывают быстрее, чем внутренние, и неравномерное сжатие, происходящее от неравномерного охлаждения, является причиной возникновения значительных начальных напряжений после охлаждения. Есль изогнуть металлический лист и придать ему форму цилиндра, а затем сварнт края, то полученное тело будет иметь начальные напряжения, и ненапряженное состояние можно восстановить, еслн только вновь разрезать цилиндр. В теле, находящемся в равновесии под действием взаимных притяжений его частей, также существуют напряжения если тело велико, то этн напряжения могут быть очень велнки. Земной шар представляет собой пример тела, которое должно рассматриваться как имеющее начальные напряжения, так как большие напряжения, которые должны существовать внутри, совершенно исключают возможность вычисления по обычным методам деформаций, отсчнтывац ых от ненапряженного состояния, принятого за состояние до деформации. [c.120]

Другой причиной макроприработки является деформация контактирующих тел при действии нагрузок, тепловых полей или перераспределения внутренних напряжений. В результате полный начальный контакт поверхностей будет нарушен и для его восстановления потребуется определенный период времени. При этом колебание нагрузок и тепловых полей может привести к нестационарному процессу изнашивания, когда на протяжении всего периода эксплуатации будут контактировать то одни, то другие участки поверхностей трения. [c.379]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...