Вязкоупругость свойств

Виброзащитный слой 2 выполнен из полимерного материала, обладающего вязкоупругими свойствами, или эквивалентен конструкции с аналогичными свойствами. [c.252]

Для построения условий, обеспечивающих заданные нормалями перемещения и перегрузки защищаемого объекта, модель виброзащитного устройства наделяется вязкоупругими свойствами, при которых связь между усилиями Рх (I) и перемещениями Ux (i) принимается в форме наследственной теории Больцмана — Вольте р ра [c.253]

НОЙ деформации, затухание динамических эффектов, зависимость диаграммы напряжение — деформация от скорости нагружения — вот некоторые примеры проявления вязкоупругих свойств материала. Для успешного проектирования полимерных композитов и их эффективного использования в промышленности требуется хорошее понимание явления вязкоупругости. [c.103]

Как видно из вышесказанного, решение задачи в общей постановке, видимо, невозможно. К счастью, эксперименты показывают, что вязкоупругие свойства при неустановившихся температурных режимах можно исследовать при помощи большого числа опытов при различных постоянных температурах. Хотя опубликованные данные подтверждают это предположение только для аморфных полимеров, мы будем пользоваться им при всех дальнейших рассуждениях. [c.116]

Уравнения (125) показывают, что при малом затухании эффективные комплексные характеристики можно получить прямо из аналитических или численных упругих решений. Очевидно, что, если берется приближенное упругое решение, то ошибка в вещественной части F вязкоупругих свойств идентична погрешностям упругого решения, в то время как относительная ошибка тангенса угла потерь может быть больше, так как в его выражение входят производные от упругих решений. Кроме того, численное упругое решение можно использовать даже в том случае, когда тангенсы углов потери составных частей композита не являются малыми. Однако если в рядах Тейлора необходимо сохранить члены второго и более высоких порядков, то результирующее уравнение для эффективных комплексных характеристик окажется гораздо сложнее, а дифференцирование численного решения введет новые погрешности это устанавли- [c.152]

Вычисленное время до разрушения для двух армированных стеклом матриц показано на рис. 20 сплошными линиями. Видно, что, даже если считать прочность волокон не зависящей от времени, все равно комбинация статистического распределения их прочности с вязкоупругими свойствами матрицы приводит к временной зависимости прочности композита. В рассматриваемом случае демонстрируется влияние изменения вязкоупругих свойств на длительную прочность композита уменьшение прочности армированной эпоксидной смолы по прошествии 10 мин составляет 12%, в то время как уменьшение прочности армированной полиэфирной смолы через такой же промежуток времени составляет 29%. [c.293]

Рассмотрим далее температурную и временную зависимости вязкоупругих свойств смолы. На основании выводов, сделанных в [1], следует ожидать, что податливость при ползучести смолы можно представить в виде [c.183]

Автору неизвестны другие применения алгоритма FFT для решения задач вязкоупругости, кроме рассмотренного в [23], где решается квазистатическая задача. Из уравнения (5.36) видно, что единственная информация, которая необходима для описания конструкции или материала с вязко-упругими свойствами, это передаточная функция Согласно принципу соответствия [1], и независимо от того, является ли задача квазистатической или динамической, эта функция идентична упругой передаточной функции, за исключением того, что вместо упругих констант в нее входят комплексные модули, или податливости. Более того, как показано в [1], для материалов с малым тангенсом потерь можно получить Rh непосредственно из численного или аналитического упругих решений. Этот подход является весьма общим, если обратить внимание, что и / в уравнении (5.31) могут представлять любые напряжения, деформации или перемещения в любой конструкции, обладающей вязкоупругими свойствами, или другой линейной системе. В следующем разделе будет также показано, что рассмотренный подход легко использовать для анализа некоторых задач из области механики разрушения. [c.200]

УПРУГИЕ И ВЯЗКОУПРУГИЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ [c.114]

Найквиста для систем с одной степенью свободы и с элементами, обладающими вязкоупругими свойствами, которые соответствовали данным экспериментов для различных материалов. Один из этих материалов ЗМ-467 является чувствительным к давлению клеем с высоким значением коэффициента потерь, причем свойства этого материала быстро изменяются с изменением частоты колебаний и температуры. Другой материал [c.155]

В условиях жесткого крепления фрикционной накладки к металлической колодке вследствие теплового расширения и усадки фрикционного - материала в накладке могут возникать температурные и усадочные напряжения, определяемые в общем виде выражением а = ъЕ (выражение не учитывает вязкоупругих свойств материалов и обусловленных ими релаксационных явлений), где а — возникающее напряжение е — относительная деформация (тепловое расширение, тепловая усадка), Е — модуль упругости. Из анализа этого выражения следует, что асбофрикционный материал должен иметь минимальное тепловое расширение и усадку и невысокий модуль упругости. Исследования показывают, что вследствие релаксационных явлений и ползучести возникающие напряжения значительно ниже вычисленных по указанной формуле [27]. [c.136]

МИКРОСКОПИЯ АКУСТИЧЕСКАЯ — совокупность методов визуализации микроструктуры и формы малых объектов с помощью УЗ- и гиперзвуковых волн. Она включает в себя также методы измерения локальных характеристик упругих и вязких свойств объекта и их распределений по его поверхности или внутри объёма. М. а. основана на том, что УЗ-волны, прошедшие, отражённые или рассеянные отд. участками объекта, имеют разл. характеристики (амплитуду, фазу и др.) в зависимости от локальных вязкоупругих свойств образца. Эти различия позволяют методами визуализации звуковых полей получать акустич. изображения на экране дисплея. В зависимости от способа преобразования акустич. полей в видимое изображение различают сканирующую лазерную М. а. и сканирующую растровую М. а. [c.148]

ПРИБОРЫ ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ВЯЗКОУПРУГИХ свойств [c.55]

Для изучения реакции ТРТ на циклическое нагружение используются динамические испытания. Часто для циклического нагружения применяется нагрузка регулярной синусоидальной формы. Получаемая при этом информация полезна для оценки вибрационных характеристик конструкций, вязкоупругих свойств топлива, вибрационного горения, характеристик демпфирования материала и срока службы ТРТ при усталостных нагрузках. [c.51]

Использование указанных частотных ха рак теристик ограничено условием линейности системы. При больших уровнях возбуждения проявляются нелинейные свойства тела человека. Графики амплитуд вынужденных колебаний, полученные при различных уровнях гармонического воздействия (рис. 5), показывают, что вязкоупругие свойства тела человека более точно могут [c.389]

С делью регулирования вязкоупругих свойств монослоев с вязкоупругими волокнами, например органическими, используют гибридные монослои, Б которых органические волокна чередуются с упругими волокнами (стеклянными, углеродными, борными). Реологические свойства компонентов гибридных монослоев сильно различаются, в результате чего происходит перераспределение напряжений во времени между этими компонентами. При постоянной внешней на- [c.289]

М алый В. И., Е ф и м о в А. В. Об экспериментальном определении вязкоупругих свойств стареющих материалов,—В кн. Исследования в области измерения мех анических свойств материалов., Тр. ВНИИ физ.-техн. п радиотехн. измерений, 1976, вып. 26 (56), с. 3—7, [c.322]

Если учитывать несущую способность связующего и материал считать упругим при растяжении и вязкоупругим при сжатии, то для расчета изгибаемых балок можно использовать физический закон, предложенный Начлингером и Лейнингером [54], В случае более сложных конфигураций или коротких балок можно применять вариант метода конечных элементов, учитывающий вязкоупругие свойства материала [2]. [c.137]

Эта глава посвящена главным образом аналитическому описанию линейного вязкоупругого поведения полимерных композитов и их компонентов, а также определению эффективных механических характеристик таких материалов по характеристикам их компонентов. Однако, учитывая, что композиты могут обладать и нелинейными вязкоупругими свойствами, в разд. VI затрагиваются и эти вопросы. Хотя обсуждаются только полимерные композиты, следует иметь в виду, что линейная теория сама по себе не ограничивается изучением таких материалов, но мох ет быть применена каждый раз, когда хотя бы црибли-л<енно выполняются условия линейности. [c.103]

Для тел, подчиняющихся требованиям одного из вариантов принципа соответствия, приведенных в разд. III, вязкоупругий анализ выполняется сразу, если имеется упругое решение. Для таких случаев обычно удобно сначала получить квазиупругое решение для переходной проводимости, а затем — если нагружение переменно во времени — использовать интеграл суперпозиции. При этом наибольшая точность получается в том случае, когда при заданных поверхностных и/или массовых силах в упругом решении используются функции ползучести, а при заданных перемещениях — функции релаксации. Однако даже если последние условия не выполняются (т. е. если при заданных силах берутся функции релаксации и применяется приближенное соотношение (95), то ошибка все равно остается малой, особенно в случае, когда вязкоупругими фазами являются жесткие полимеры (Мак-Каммонд [66], Симс [106]). Для других видов фаз с резко выраженными вязкоупругими свойствами, когда необходимо выразить фувкцию ползучести через функцию реллксации, желательно использовать точное соотношение (93) и обратное преобразование Лапласа. [c.162]

В предыдущих исследованиях, о которых здесь упоминалось, материал матрицы предполагался упругим. Однако во многих практически важных случаях связующим является полимер с вязкоупругими свойствами, которые могут быть описаны соотношениями линейной теории вязкоупругости. Наличие разрывов в волокнах (вследствие их неравнопрочности) приводит к возникновению локальных сдвиговых напряжений в матрице, которые, как можно предположить, релаксируют. В результате все более длинные части волокон около разорванных концов не могут нести нагрузку. Такая последовательность разрывов, следующих один за другим, наводит на мысль о существовании временной зависимости процесса разрушения волокнистых композитов даже для однонаправленных, нагруженных в направленииТволокна. Дадим здесь краткий обзор модели Розена [56], на которой основывается и наша, с тем чтобы применить ее к анализу вязкоупругой матрицы. [c.286]

Обсуждаются способы расчета эффективных вязкоупругих свойств композитов на основании свойств составляющих их компонент при помощи методов, рассмотренных в [1], а также в свете работ [2, 3] по стеклопластикам и работы [4] по стекло- и углепластикам на эпоксидных связующих. Как показано в [1], для области линейной вязкоупругости подобный расчет можно довольно легко выполнить при помощи известных численных или аналитических упругих решений. Для иллюстрации отдельных аспектов анализа вязкоупругих свойств композитов будем опираться на использованные в [2—4] уравнения микромеханики Халпина — Цая [5] для упругих однонаправленных волокнистых композитов. [c.181]

Стеклопластики на эпоксидных связующих, как правило, не применяют в конструкциях, работающих при температурах выше Tg, вследствие низкой жесткости и прочности материала в таких условиях. Однако знание вязкоупругих свойств композита при Т Tg чрезвычайно важно, в частности для расчета остаточных напряжений, развивающихся в композите после охлаждения от максимальной температуры отверл<де-ния. Этот расчет будет обсуждаться в следующем разделе. [c.186]

ДЛЯ материала модели, тем больше может быть измеряемая величина и тем меньше чувствительность, требуемая от прибора. Один из способов увеличения поперечной деформации основан на использовании вязкоупругих свойств пластмасс [5]. Изменения толщины порядка 2,5 10 лл измерялись с достаточной точностью компаратором Лейтца с чувствительностью 10" мм и диапазоном измерения 125-10" . нм. То, что модель при этом не была нагружена, создавало дополнительные удобства при измерениях. [c.220]

Одним из способов достижения этого является введение в жидкость добавки, придающей ей вязкоупругие свойства. Известно, что Бязкоу 1ругая жидкость способна накаплр вать энергию подобно упругому телу в течение коротких периодов, когда она подвер- [c.319]

Заметное уменьшение трения в турбулентном потоке, достигнутое в последние годы путем добавления в поток растворимых полимеров, хорошо известно и доказано экспериментально. Однако до сих пор не имеется достаточно хорошего объяснения механизма или механизмов, определяющих этот эффект. Среди нескольких предло/кенных объяснений часто иривлекались и вязкоупругие свойства растворов полимеров. Настоящая теория позволяет предположить, что вязкоупругие свойства играют основную роль в подобной фор.ме управления пограничным слоем. Если это действительно так, то теория дает новую основу для изучения этого явления. [c.320]

ВЯЗКОУПРУГОСТЬ — свойство материалов твёрдых тел (полимеров, пластмасс и др.) сочетать свойства упругости и вязкости. В данном случае напряжения и деформации зависят от истории протекания процесса нагружения (деформации) во времени и характеризуются поглощениел энергии на замкнуто.м цикле деформации (нагружения) с постеленпым исчезновоннем деформации при полном снятии нагрузки. При этом чётко выражены явления ползучести материала и релаксации напряжений. [c.374]

В главе 2 исследованы нелинейные физические эффекты, обусловленные вязкоупругими свойствами жидкости. Отличительная черта большинства рассмотренных задач - наличие в потоке сильного разрыва гидродинамических параметров. Получено новое точное решение полных уравнений движения жидкости выполнен анализ релаксационных свойств вязкого касательного напряжения и завихренности. Изучены условия, в которых изотермическая жидкость Максвелла проявляет гиетерезисную нелинейность, Представлены закономерности поведения вихря скорости под воздействием вязкоуирзтости, переменной плотности, зависимости теплофизических параметров жидкости от температуры. Подробно изучен "трансзвуковой" эффект для вихря скорости на линии сильного гидродинамического разрыва. Проанализированы условия движения, при которых диссипативная функция отрицательна, [c.4]

В дополнение к перечисленным важнейшим параметрам РДТТ существуют некоторые приемы, с помощью которых можно уменьшить влияние регулирующих параметров на максимальное давление, время горения и нейтральность кривой тяги. К их числу относятся создание компенсирующих поверхностей в канале заряда, изменение длины и формы компенсирующего выходного конуса, изменение вязкоупругих свойств топлива. Поскольку деформация заряда определяется свойствами ТРТ, при определенных обстоятельствах это можно использовать для компенсации изменений во внутренней баллистике двигателя, модифицируя физические свойства топлива. Такое влияние механических характеристик ТРТ на параметры рабочего процесса проявляется и в меньшей температурной чувствительности двигателя бессопловой конструкции. Канал заряда в бессопло-вых РДТТ сам формирует сопло двигателя, и при высоких температурах топливо больше деформируется, расширяя канал, [c.136]

Вязкоупр]тие свойства компонентов. Полимерные связующие обладают выраженными вязкоупругими свойствами, и их деформации при постоянном длительном нагружении могут отличаться в несколько раз от первоначальных значений. [c.288]

Ползучесть при продольном сдвиге. Продольный сдвиг моносяоя - это вид нагружения, при котором наиболее сильно проявляются вязкоупругие свойства полимерного связующего. Для определения ползучести монослоя по де-формативным свойствам компонентов воспользуемся расчетной моделью (см. рис. 5.1.2). Согласно этой модели материал состоит из неограниченного числа слоев бесконечно малой толщины, параллельных плоскости нагружения. Полагается, что каждый слой находится в однородном напряженном состоянии и средние деформации всех слоев в любой момент нагружения одинаковы. Деформация сдвига слоя складывается из деформаций полимерного связующего и волокон. В процессе ползучести напряжения в компонентах монослоя меняются, т.е. происходит их перераспределение во времени. Таким образом, эпюры распределения напряжений сдвига в момент нагружения и при любом фиксированном значении времени нагружения различны. В результате решения системы уравнений равновесия с учетом закона деформирования компонентов (5.1.39) получается закон деформирования моносяоя при продольном сдвиге [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...