Надежность Оценка напряженного состояни

Разработка надежных методов и средств ускоренной оценки напряженного состояния в металлоконструкциях — одна из важнейших задач физики неразрушающего контроля. Омические тензодатчики, чаш,е всего применяемые для этой цели, не могут удовлетворить исследователей из-за большой трудоемкости операции измерения и необходимости непосредственного контакта с контролируемой поверхностью изделия. [c.203]

Расчетная оценка напряженного состояния и повреждения, накопленного во фланце от циклического нагружения при использовании системы обогрева, показала, что число циклов до возникновения макротрещины превышает 10 с учетом принятых коэффициентов запаса и литейного дефекта в зоне максимальных напряжений. Отсутствие повреждений на ряде корпусов ЦВД и ЦСД, отработавших более 150 тыс. ч, служит дополнительным аргументом для обоснования возможности надежной эксплуатации турбин с системой обогрева ВТИ-ЛМЗ (ВТИ-ТМЗ). [c.169]

Индивидуальный ресурс рассматривается как максимальное приближение во времени к предельному состоянию элементов паропроводов (например, трубных элементов, сварных соединений) при сохранении требований к их надежной эксплуатации. Сроки индивидуального ресурса устанавливаются из результатов углубленного диагностирования (с оценкой структуры, свойств и накопленной поврежденности металла), анализа условий эксплуатации, фактических размеров и особенностей конструкции сварных деталей (изделий), а также расчетной оценки напряженного состояния и анализа повреждения сварных соединений. [c.202]

В принципе, такую информацию для нового объекта получить затруднительно. Для магистральных газопроводов, прокладываемых в одних технологических коридорах, эту информацию необходимо брать, используя данные для аналогичного, эксплуатируемого в подобных условиях газопровода. Принципиальная схема оценки напряженного состояния и надежности дана на рис.2, где показаны основные кри-тери для труб с дефектами. [c.16]

Круг решаемых задач по оценке ресурса нефтехимического оборудования определяется принципиальной схемой физического старения конструктивных элементов (рис. 6.1). В процессе эксплуатации конструкции в результате постепенного накапливания повреждений в металле происходит снижение ресурса и показателей надежности (R - параметр предельной нагрузки, Q - параметр нагрузки). Процесс накопления повреждений в металле объединяется понятием старение . Интенсивность накопления поврежденности определяется свойствами металла М, напряженным состоянием Н и воздействием рабочей среды С. При этом движу- [c.357]

В связи с решением задач по обеспечению надежности и долговечности работы бурильной колонны в условиях бурения нефтяных и газовых скважин необходима оценка предельного состояния сталей бурильных труб с усталостными трещинами в условиях динамического и циклического приложенного напряжения. В процессе бурения скважин в бурильной колонне происходит постепенное накопление циклической повреждаемости, вызываемое высоким градиентом напряжений при ее работе. Поведение различных марок сталей бурильных труб по-разному сказывается на работоспособности и долговечности последних. [c.107]

Феноменологический и физический пути построения критериев. Описанный выше подход к построению критерия для оценки границы перехода материала в предельное состояние имеет чисто феноменологический характер, никак не связанный с дискретностью строения материи поэтому и сами критерии имеют чисто феноменологический характер. В отличие от феноменологического, мыслим и физический подход к решению проблемы. Однако даже в случае линейного напряженного состояния или чистого сдвига теоретически находить характеристики, определяющие переход материала в предельное состояние, удается лишь для монокристаллов идеальной структуры. В случае же наличия многообразных дефектов структуры монокристалла, а тем более в случае поликристаллического тела (металла), проблема до сих пор не разрешена надежно даже для отмеченных выше элементарных однородных напряженных состояний. В настоящее время предпринимаются многочисленные попытки в направлении построения физических теорий с использованием методов математической статистики и теории вероятностей, к сожалению, пока далекие от возможности непосредственного широкого их использования в практических расчетах. Больше других удалось исследовать вопросы хрупкого разрушения, в том числе рассмотреть масштабный фактор и изменчивость прочности, а также явление усталости. Однако будущее принадлежит именно статистическим теориям, описывающим физику явления с единых позиций. [c.539]

Одним из центральных в машиностроении, имеющих значительные традиции и перспективы, естественно, остается вопрос об обеспечении надежности машин. Достижения в области механики деформируемых сред, экспериментальной механики, металлофизики, технологии, механики машиностроительных материалов — это тот фундамент, на основе которого возможно решение ряда актуальных задач в этой области. Среди них, помимо расчетно-проектировочных работ по оценке напряженно-деформиро-ванных и предельных состояний, модельных и натурных исследований в различных средах (при высоких и криогенных температурах, в магнитных полях, при радиации), определения остаточного ресурса индивидуальных машин (текущий контроль условий нагружения, осуществляемый бортовыми системами, ЭВМ, анализ состояний), разработки критериальных подходов к ресурсу с учетом реальных условий эксплуатации, важное место займут создание и применение методов упрочнения (обработка тина магнитно-импульсной, взрывной, ультразвуковой, электрофизической, лазерной, плазменно-пушечной, плакирование, армирование и т. д.). [c.13]

Моделирование напряженного состояния роторов центробежных сепараторов с применением фотоупругости [2, 3] в сочетании с тензометрическими исследованиями напряжений позволяет более надежно оценивать номинальную и местную напряженность. Тем не менее для быстро вращающихся составных конструкций сложной формы, заполненных жидкой неоднородной смесью, применение метода фотоупругости и тензометрирования требует оценки точности полученных результатов для каждого метода в отдельности такая оценка может быть проведена путем тензометрирования самой оптической модели. [c.123]

Разрущение в области местных напряжений имеет некоторые особенности, которые не вытекают из закономерностей предельного сопротивления материалов в условиях однородного напряженного состояния. Даже если напряжения около определенного концентратора известны, то тем не менее оценка возможности местных разрушений на основании какого-либо из критериев прочности, предложенных ранее в гл. 6, не является надежной. Сопротивление местным разрушениям в действительности оказывается более высоким, чем это следует из предсказаний упомянутых критериев. Большое значение имеет при этом абсолютный объем области высоких напряжений. Чем указанная область меньше, тем, как правило, сопротивление разрушению выше. [c.353]

Задачами этих этапов исследования работоспособности сварных узлов является оценка совместного влияния на узел различного рода конструктивных и технологических факторов типа соединения, его расположения в узле и технологии изготовления изделия, влияния сложного напряженного состояния, масштабного эффекта, а также ряда других факторов, совместное воспроизведение которых в лабораторных условиях затруднительно. Надежная трактовка полученных результатов испытания на стендах и опыта эксплуатации возможна лишь при наличии данных лабораторных исследований, воспроизводящих раздельное влияние этих факторов. [c.146]

Так, по данным Государственного союзного тракторного научно-исследовательского института (НАТИ), отношение наработки после появления трещины к наработке при полном завершении испытаний для сварных металлоконструкций рам автомобилей и тракторов составляет 0,23—0,70. Допуск к работе конструкций с трещинами часто вызван производственной необходимостью и почти всегда (при соответствующей оценке надежности) экономически целесообразен. Уже новые изделия могут иметь трещины, поэтому определение времени работы деталей с трещинами является актуальной научно-технической задачей. Ее решение может быть основано на линейной механике разрушения. Основные ее результаты можно сформулировать следующим образом живучесть элементов конструкций с трещинами зависит от напряженного состояния в зоне трещины и скорости ее развития напряженное состояние в зоне любой трещины и при любом способе нагружения может быть описано с помощью лишь трех параметров — коэффициентов интенсивностей напряжений Ki, Км и Кщ (принцип микроскопа). [c.170]

В последние годы стало возможным выстроить базу оценки технического состояния конструкций на основе достоверного дефектоскопического контроля, надежного определения напряженно-деформированного состояния и, наконец, объективной диагностики состояния материалов вот три кита , обеспечивающие надежную и достоверную оценку технического состояния конструкции. Именно диагностике состояния материалов, включающей определение характеристик механических свойств металла на момент обследования, и посвящена настоящая работа. [c.7]

Использование сосудов высокого давления в различных областях современной техники, связанных с освоением воздушного пространства и овладением атомной энергией, развитием химического машиностроения, нефтехимии и транспортных средств, привело к широким исследованиям и существенному улучшению методов конструирования таких сосудов, включая как теоретические, так и экспериментальные исследования их напряженного состояния. Такие исследования особенно важны в случаях, когда для получения надежных оценок необходимо правильно предсказать локальное распределение напряжений. Следует отметить, что мно гие из найденных при этом решений имеют самостоятельное значение. [c.7]

Оценка несущей способности элементов паровых тур ин и разработка рекомендаций по повышению их надежности требует знания действительных величин напряжений и температур, возникающих в условиях эксплуатации. В связи с этим Институтом машиноведения и Ленинградским металлическим заводом прот веден комплекс работ по изучению напряженного состояния корпусов ЦВД и ЦСД паровой турбины типа К-200-130 [9, 10]. [c.115]

Оценка прочности конструируемого паяного соединения может быть дана во многих случаях только с относительным приближением. Надежность и работоспособность паяного изделия в конечном счете определяются при его испытании в условиях эксплуатации или близких к ним. При работе многих паяных соединений устанавливается сложное напряженное состояние, 104 [c.104]

Окончательная оценка прочности и надежности материала производите по результатам натурных испытаний полноразмерных изделий, но эти испытания дороги, сложны и проводятся с малым числом опытов. Испытание модельных емкостей внутренним давлением дает наибольшее приближение к реальным условиям работы емкости из всех существующих лабораторных методов оценки материалов при двухосном напряженном состоянии (испытание широких образцов на изгиб, образцов с выточкой на растяжение, плоских и сферических сегментов внутренним давлением). [c.222]

Одна из задач теории упругости и теории пластичности — определение перемещений по заданным напряжениям. Возможна и обратная задача, когда по известным изменениям взаимного расположения частиц тела необходимо охарактеризовать его напряженное состояние. Решение подобных задач требует прежде всего установления физических закономерностей сопротивления тела всевозможным видам деформаций, т. е. выявления взаимосвязи между напряжениями и деформациями. От точности найденных закономерностей зависит достоверность инженерных расчетов на прочность, деформируемость и, следовательно, надежность оценки несущей способности деталей машин и сооружений, а также расчета тех или иных технологических операций. К сожалению, однозначное описание законов деформирования всех или хотя бы большинства физических сред оказывается практически невыполнимой задачей. Поэтому возникла необходимость в условном разделении этих сред на упругие и неупругие. [c.39]

Вопросы количественной оценки прочности деталей машин при переменных нагрузках в условиях сложного напряженного состояния приобретают все большее значение. Однако надежных [c.180]

Изучение длительной коррозионной прочности. Методы испытаний при постоянном активном напряжении (нагрузке) сложны и дорогостоящи, но обеспечивают получение более надежных данных для научных обобщений и практического использования. В результате таких испытаний строятся кривые длительной коррозионной прочности, представляющие зависимость времени полного разрушения или времени до появления первой трещины от начального напряжения. Этот способ оценки сопротивляемости материалов коррозионному растрескиванию отличается объективностью и наглядностью. Так как растяжение обеспечивает простоту испытательной машины и возможность широкого использования получаемых результатов, то этот вид напряженного состояния применяется чаще всего при конструировании испытательных машин. [c.260]

Полностью воссоздать при лабораторных испытаниях образцов сложное напряженное состояние, свойственное реальным деталям при их работе, весьма трудно. Наиболее надежным было бы испытание деталей в натуру с приближением испытания к условиям практической работы деталей. Однако такие испытания при высокой их стоимости дают только частные решения и при небольшом изменении способа нагружения, температурных условий, размеров детали, конструкции и т. п. могут сильно отклоняться от условий службы детали при эксплуатации. Поэтому задача состоит в выборе таких механических испытаний образцов, которые 1) достаточно надежно определяли бы поведение металла при нагрузках, прилагаемых в эксплуатации, и тем самым давали бы конструктору возможность предварительной оценки наиболее важных служебных свойств деталей и 2) позволяли бы проверить полученное качество материала деталей, т. е. соответствие данной партии деталей стандартным свойствам, даваемым данной маркой материала при заданных условиях обработки. [c.7]

При кажущейся простоте испытания на растяжение имеют ряд принципиальных особенностей, обусловленных структурой и свойствами исследуемых материалов. Упругие и прочностные свойства, как правило, изучаются на образцах разной формы. Главная трудность испытаний на растяжение волокнистых композитов состоит в создании однородного напряженного состояния на всей мерной базе. Известно, что принцип Сен-Венана значительно хуже выполняется для анизотропных материалов, чем для изотропных. По сравнению с традиционными материалами резко возрастают зоны краевого эффекта. В этой связи стремление получить надежные данные о жесткости при заданной длине мерной базы, т. е. того участка образца, на котором происходит измерение деформаций, приводит к увеличению длины образца. Это в свою очередь обусловливает возможность перехода от одного вида разрушения к другому. Наиболее частые ошибки при оценке прочности и состоят в том, что применяемый математический аппарат для обработки результатов испытания не соответствует виду разрушения. [c.51]

Ниже рассматриваются методы оценки склонности материала к хрупкому разрушению по критериям, характеризующим сопротивление распространению трещины. Как показано работами Н. Н. Давиденкова [4, 5], Я. Б. Фридмана и Б. А. Дроздовского [6], именно сопротивление распространению трещины является основным свойством, определяющим склонность материала к хрупкому разрушению. Это обусловлено тем, что во многих случаях в материалах и деталях трещины уже имеются [10—25], поэтому работоспособность и надежность работы конструкции определяются главным образом сопротивлением материала распространению трещины при заданном напряженном состоянии. [c.49]

Одной из уязвимых сторон теории оболочек, как, впрочем, и теорий многих других систем, является несовершенство оценок надежности конструкции в целом. Критерий расчета по допускаемым напряжениям не позволяет вскрыть большие запасы, таящиеся в конструкции вместе с тем для такой несовершенной оценки приходится ценой огромных усилий получать очень обширную ин юр-мацию, лишь ничтожная доля которой практически используется. В ряде случаев более рациональна (в. смысле экономичности, правильности) оценка надежности по предельным состояниям с учетом [c.249]

Оценка прочностной надежности является распространенной инженерной задачей, в которой напряженное состояние [c.63]

Кроме того, рискуя быть обвиненными в выхолащивании курса, авторы сочли целесообразным дать в конце учебника таблицу основных формул сопротивления материалов под шуточной рубрикой Запомни на всю оставшуюся жизнь . Нам представляется, что этот материал, являясь выжимкой важнейшей информации, позволит еще раз укрупненно представить содержание курса, и его задачи, а также усвоить суть прочностного расчета, состоящую в том, что в двух частях основного условия прочности стоят независимые величины в правой механические прочностные свойства материала, а в левой напряженное состояние объекта под нагрузкой. Используя эту информацию, студенту далее легко сосредоточиться на запоминании конкретных выражений (формул) для левой части условия прочности при разных видах нагружения. Для студен-тов-заочников эта концентрированная информация будет играть роль краткого справочника. Вопросы же инженерного приложения этой информации для решения конкретных задач подробно рассмотрены в пятнадцати главах пособия. В полной мере нашла отражение в пособии последняя концепция требований к общепрофессиональным дисциплинам для механических направлений и специальностей. В частности, всесторонне рассмотрены вопросы оценки прочности при циклических напряжениях, которые вызывают усталость материала. Учитывая также, что в последние десятилетия быстро развиваются новые, весьма перспективные направления в науке о прочности, в частности, механика разрушения, прочностная надежность, механика материалов, и в них уже разработаны инженерные методы расчета, мы сочли необходимым познакомить студентов с результатами работ в этих направлениях вплоть до решения практических задач. [c.12]

Проблема оценки реального состояния изоляции и локализации мест их повреждения имеет решающее значение при определении остаточного ресурса трубопроводов и решении задачи обеспечения их надежной эксплуатации. Существует несколько широко распространенных методов исследования состояния изоляции, которые базируются на изучении распределения потенциалов в системе труба-грунт, исследовании затухания электрических колебаний вдоль трассы трубопроводов и др. В любом случае для решения вопроса дальнейшей эксплуатации и ремонта участка трубопровода кроме локализации мест повреждения изоляции необходимо определить ее переходное сопротивление. Этот вопрос можно решить разными методами прямым измерением на действующем трубопроводе потенциалов выносным электродом или измерением электрических затуханий наложенного переменного напряжения. Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки, поэтому в условиях осложненного доступа к трассе трубопровода рациональным является использование этих методов в соединении с разработкой физических и математических моделей трубопроводов, которые подвержены коррозионному влиянию. [c.271]

Рассматривая вопрос оценки напряженно-деформированного состояния, следует прежде всего помнить С1 существ5тощей специфике и индивидуальности характера оценки надежности различных видов аппаратов. [c.334]

Теперь возвратимся к вопросу оценки прочности при сложном напряженном состоянии. Конечно, наиболее надежный способ оценки прочности заключался бы в том, чтобы испытать образец при заданном соотношении главных напряжений, т. е. довести его до разрушения, пропорционально увеличивая все главные напряжения, п опытным путем установить, при каких значениях главных напряжений наступает опасное состояние. Затем, сопоставив их с главными напря/кеипями, возникающими в, опасной точке рассчитываемой детали, произвести оценку прочности детали. [c.321]

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]

Разделы, содержащие информацию, реобходимую для решения этой задачи, включают основы теории упругости анизотропного тела и механики разрушения композиционных материалов, результаты исследования напряженного состояния стержней, пластин и оболочек, анализа распространения волн и ударных воздействий, определения концентрации напряжений в окрестности линий возмущения и узлов соединений, оценки надежности, описания процессов автоматизированного проектирования и некоторых экспериментальных методов. [c.9]

Оценка ресурса деталей ротора турбин является сложной в связи со сложностью напряженного состояния различных элементов роторов. Ресурс ротора определяется в первую очередь надежностью высокотемпературных узлов РВД и РСД. Наиболее вероятными местами появления трещин в роторе являются зоны концентрации напряжений, такие как ободья дисков с пазами под хвосты лопаток, осевой канал, термокомпенсационные канавки. [c.45]

Проявление нелинейного, зависящего от времени, поведения многими из композитов, армированных волокнами или частицами, в значительной степени объясняется явлением микрорастрескивания. Предложенные в настоящее время уравнения состояния позволяют учесть разрушение на микроуровне. Однако если говорить о практически применимых надежных инженерных методах оценки и анализа поведения композитов при многоосном напряженном состоянии, то предмет нелинейная вязкоупругость композитов еще находится в самой начальной стадии разработки. [c.217]

Применение цилиндрического образца сплошного сечения (рис. 13,6) повышает надежность в определении размаха упругопластической деформации путем непосредственной регистрации циклической утругопластической деформации с помощью поперечного экстензометра в зоне формирования разрушения [40]. Следует подчеркнуть, что при испытании на термическую усталость цилиндрических сплошных образцов становится актуальной оценка влияния объемности напряженного состояния на условия формирования предельного состояния. При сравнительно мягких режимах термоциклического нагружения (используемых в испытаниях на термическую усталость) медленным нагревом (скорость 10°С/с) и естественным охлаждением (5 G/ ) образца, как показывают специальные исследования,, поперечный градиент температур не превышает 20—30°С. Тангенциальные и радиальные напряж нця, .какщокадано в работе [c.25]

Полученные результаты свидетельствуют о достаточной надежности предложенной методики численной оценки напряженно-дефор-мнрованного состояния и устойчивости тонких пологих оболочек вращения, работающих в условиях ползучести. [c.4]

В основу принятых в нормах методов расчета котельных деталей положен принцип оценки прочности по несущей способности (предельной нагрузке). Оценка прочности по предельной нагрузке, а не по наибольшим местным напряжениям (по наибольшим местным эквивалентным напряжениям — для случаев многоосного напряженного состояния) позволяет применить для котельных деталей, изготовляемых из материалов с достаточно высокой пластичностью и работающих при спокойных нагрузках, наиболее прогрессивный метод расчета, обеспечивающий наилучШее использование механических свойств материала с срхранением надежности детали, при условии, что будут строго выполняться все требования к материалам, установленные в Правилах Госгортехнадзора по паровым котлам. Выполнение этих требований должно гарантировать прочность котельных деталей при наличии местных пластических деформаций, допускаемых принятым принципом расчета по предельным нагрузкам. [c.298]

Многие основные понятия малоцикловой усталости уже рассматривались в разд. 8.5 при описании способов оценки возможности возникновения трещин по результатам анализа локального напряженно-деформированного состояния. Эти способы основываются на использовании идей малоцикловой усталости. Хотя в течение последних двух десятилетий малоцикловая усталость была предметом пристального внимания, в результате чего в понимании существа этого явления был достигнут значительный прогресс, еще многое предстоит сделать, прежде чем расчетчик будет располагать надежными средствами оценки долговечности с учетом влияния отличных от нуля среднего напряжения цикла и средней деформации цикла, многоосности напряженного состояния и накопления повреждений, в особенности при повышенных температурах. [c.378]

Механика разрушения позволяет проводить количественные расчеты на прочность различного рода изделий, содержащих трещины. Традиционные подходы к оценке прочности крупногабаритных изделий не обеспечивали такой возмож ности. Повышение надежности изделий зависит от совместных усилий металлургов и конструкторов. Металлурги, разрабатывая сплавы с высокой вязкостью на основе изученных микромеханизмов разрушения, должны помнить, что вид разрушения металла обусловлен не только структурой металла, но и напряженным состоянием в процессе службы. Конструкторы при расчетах изделий должны иметь в виду, что свойства материалов различны и зачастую не могут быть представлены просто символами в алгебраических уравнениях. Понимание металлургами задач, стоящих перед конструкторами, а конструкторами — задач, стоящих перед металлургами, при решении совместных проблем обеспечения надежности конструкции, несомненно, будет способствовать успеху общего дела. В этой книге главным образом затронуты макроскопические аспекты механики разрушения особенности разрушения отдельных материалов в ней детально не рассматриваются. Однако дано описание некоторых моделей микромеханики процесса разрушения в простых материалах, чтобы показать адекватность принятых моделей распространения трещин или коалесценции пор при определенных напряжениях и деформациях в различаых условиях, когда масштаб явлений изменяется на несколько порядков — от микронов до метров. [c.8]

Удобства, присуш,ие МГЭ при исследовании трехмерного напряженного состояния в инженерных задачах, привели к появлению обширной литературы, демонстрируюш,ей полезность этого метода в обычном анализе. Для громоздких тел это, по-видимому, единственный в настояш,ее время надежный метод, позволяюш,ий получать подробные результаты за разумную плату. Кроме того, МГЭ дает возможность пользоваться теорией сингулярных решений, представлений граничной геометрии, анизотропии и т. д. перед выполнением численных расчетов. В этом параграфе представлены несколько решенных задач и дана оценка точности полученных результатов. [c.180]

Для оценки надежности авиадвигателей важнейшее значение имеет рассмотрение вопросов напряженного состояния и концентрации напряжений в замковых устройствах лопаток, являющихся Основой их целесообразного конструирования. Первые исследова-аня 8Т0Й сложной математической и технической зедачи были посвящены выявлению распределения нагрузки менаду зубьями. [c.97]

В настоящее время методы механических испытаний образцов и натурные испытания развиваются параллельно. Развитие методов механических испытаний образцов идет по нескольким направлениям значительно ббльшее внимание уделяется вопросам оценки конструкционной прочности материалов, путем испытания простых по форме образцов в условиях, приближающихся к эксплуатационным с учетом фактора времени, запаса упругой энергии, плоского напряженного состояния, влияния сред и др. особенно сильно развивается направление оценки материалов по характеристикам разрушения, сюда входят методы испытания, оценивающие сопротивление зарождению трещин, и методы, оценивающие способность материалов тормозить начавшееся разрушение [11]. Цель этих методов — приближенно оценить лабораторными испытаниями конструкционную прочность, а также надежность материалов в эксплуатации [c.323]

Хотя методы фотоупругости начали развиваться с начала XX века, однако они сравнительно только недавно вышлиза пределы качественного анализа напряжений. По оценке специалистов, развивающих эту область, в настоящее время метод фотоупругости является мощным техническим средством количественного исследования распределения напряжений, которое, по крайней мере, в области задач плоского напряженного состояния по своей надежности, практичности и широте применения превосходит все другие методы. Не существует другого метода, который позволял [c.807]

В книге сделана попытка обобщить опыт повышения надежностх поршней отечественных тепловозных дизелей с анализом зарубежных данных. Так, в главе I в систематизированном виде рассмотрены конструктивные особенности поршней, виды их повреждений, изменения характера повреждений и сроков службы в процессе усовершенствования конструкции, технологии изготовления и эксплуатации дизелей. В связи с тем что преждевременные выходы поршней из строя вызываются высоким уровнем температуры и напряжений, в главах II и III описаны методы экспериментального и расчетного исследований и приведены их фактические величины. Путем сопоставления температур и напряжений с характером трещин, образующихся в поршнях, показаны ( 4 гл. III) причины, механизм возникнойения и методы их устранения. На основе расчетных и экспериментальных исследований в главе IV рассмотрены общие методы снижения теплового и напряженного состояния поршней, а также влияние материала, качества изготовления, ремонта и условий эксплуатации на надежность и долговечность поршней. В этой же главе дан анализ методов ускоренных испытаний для сравнительной оценки конструктивных вариантов поршней, материалов, применяемых для изготовления, а также масел, используемых для охлаждения. Автор надеется, что книга будет полезна эксплуатационникам, а также конструкторам и научным работникам, занимающимся повышением надежности и долговечности поршней. Экспериментальные и расчетные методы, рассмотренные в книге, могут быть использованы для исследований теплового и напряженного состояний и других деталей дизелей (цилиндровых крышек, клапанов и т. п.). [c.4]

Ранее этот метод использовали для сравнительного изучения влияния таких переменных факторов, как состав н структура сплава или добавки ингибиторов к коррозионным средам, а также для исследования комбинированного влияния состава сплава и коррозионной среды на разрушение в тех случаях, когда в лабораторных условиях не удавалось обнаружить растрескивания образцов прн нспытаннн по методу постоянной нагрузки или постоянной деформации. Таким образом, испытания при постоянной скорости деформации — относительно жесткий вид лабораторных испытаний в том смысле, что при нх применении часто облегчается коррозионное растрескивание, в то время как другие способы испытания нагруженных гладких образцов не приводят к разрушению. С этой точки зрения рассматриваемый способ испытания подобен испытаниям образцов с предварительно нанесенной трещиной. В последние годы многие исследователи поняли значение испыта-Н1и"1 с использованием динамической деформации и теперь представляется, что испытания этого типа могут применяться гораздо более широко благодаря своей эффективности, быстроте и более надежной оценке исследуемых вариантов. На первый взгляд, может показаться, что испытания образцов на растяжение при малой скорости деформации до их разрушения в лабораторных условиях имеют небольшое сходство с практикой разрушения изделий прн эксплуатации. При испытаниях по методу постоянной деформации и методу постоянной нагрузки распространение трещины также происходит в условиях слабой динамической деформации, в большей или меньшей степени зависящей от величины первоначально заданных напряжений. Главное заключается во времени испытаний, в течение которого зарождается трещина коррозионного растрескивания, и в структурном состоянии материала, определяющем ползучесть в образце. Кроме того, появляется все [c.315]

Для оценки эксплуатационной надежности серого чугуна в условиях повышенных темпе-ратзф и термоциклических воздействий и для расчета технологических процессов формирования отливок важное значение имеют также такие показатели теплофизических свойств, как температуропроводность а = Л/(су) и коэффициент тепловой аккумуляции Ь = Дсу. Эти показатели определяют характер температурного поля и интенсивность отвода теплоты от изделия или отливки. Это влияет на формирование термических напряжений, трещин и усадочных дефектов в процессе кристаллизации и охлаждения отливки, а также определяет уровень температурно-напряженного состояния изделия и процессов эксплуатации. Эти показатели определяют также предельные скорости нагрева и охлаждения отливок и изделий в условиях эксплуатации. Температуропроводность а и коэффициент тепловой аккумуляции Ь с изменением марки чугуна от СЧЮ до СЧ35 снижаются а = 0,19...0,10 (см /°С), Ь = 13700... 13015 Вт-с /(м2-°С). [c.455]

Запасы прочности при сложном напряженном состоянии. Напряженное состояние в отдельных точках детали и его влияние на термопрочность наиболее надежно учитываются при экспериментальном определении разрушающей нагрузки. Приближенная расчетная оценка запасов прочности при сложном напряженном состоянии ведется по тем же формулам, что и при одноосном состоянии, но под дейсгвуюш ими напряжениями и деформациями (или их размахами) понимаются некоторые приведенные характеристики, вытекающие из соответствующей теории прочности. [c.100]

Сложность, недостаточная изученность напряженного состояния сжатой зоны бетона, недостаточное развитие теории прочности бетона — все это делает пока невозможной теоретическую оценку несущей способности переармированных элементов и требует введения эмпирических зависимостей, обеспечивающих достаточную надежность таких элементов. [c.203]

Все сказанное свидетельствует о том, что решение вопросов надежности требует знаний в самых различных областях материаловедения, прочности, конструирования, технологии изготовления и сборки, расчетов тепловых полей. Автор поставил перед со й задачу рассмотреть на базе имеющихся в технической литературе сведений и результатов собственных исследований основные аспекты проблемы выбора материалов и прочности деталей ГТУ. Идея книги заключается не в освещении двух тем материалы и прочность деталей , а в рассмотрении вопросов, находящихся на стыке этих тем. Книга не предполагает конкурировать ни с руководствами для конструкторов, в которых подробно излагаются различные методы расчета напряженного состояния, ни с книгами по теориям жаропрочности и легирования жаропрочных сплавов, а также со справочниками по свойствам жаропрочных материалов. Тем не менее в ней делается попытка показать, что традиционный метод выбора материалов деталей по характеристикам длительной прочности, приводимых в справочниках, не позволяет адекватно оценивать их ресурс как по причине отличий реального напряженно-деформированного состояния деталей от истинного, так и по причине зависимости характеристик материала от режима термической обработки (поэтому индивидуальные характеристики заготовки могут отличаться от спршочных), от использованного метода статистической обработки и экстраполяции результатов испытаний, от методики оценки влияния программы нагружения, вида напряженного состояния, от температурных условий эксплуатации и наконец, что весьма существенно, от коррозионной среды. [c.6]

Таким образом, решение проблемы повышения надежности эксплуатации газопроводов в сложньгх условиях возможно на основе комплексного подхода к оценке технического состояния, включающего изучение проектной и исполнительной документации, условий эксплуатации, математического моделирования напряженно-деформированного состояния материала труб на потенциально опасных участках, их натурное диагностирование, а также повышение несущей способности трубопровода и его ремонт без остановки перекачки транспортируемого продукта. [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...