Анизотропия упругих свойств

Вычисление модулей изотропного поликристалла по моно-кристаллическим модулям может быть произведено со значительной точностью лишь в случае слабой анизотропии упругих свойств монокристалла ). В первом приближении модули упругости поликристалла можно положить равными просто изотропной части упругих модулей монокристалла. Тогда в следующем приближении появляются члены, квадратичные по малой анизотропной части этих модулей. Оказывается, что эти поправочные члены не зависят от формы кристаллитов и от корреляции их ориентаций и могут быть вычислены в общем виде. [c.57]

В прокатанном металле зерна деформируются в нанравлении прокатки, образуется так называемая текстура. Поэтому свойства образцов, вырезанных в направлении прокатки и в поперечном направлении, будут разным)И. Такая же анизотропия возникает практически при всех видах обработки металлов давлением. Однако анизотропия упругих свойств, связанная с наличием текстуры, невелика разницей в модулях упругости стержней, оси которых ориентированы в направлении прокатки и в поперечном направлении, можно пренебречь. Однако пластические свойства [c.40]

Характер распределения деформаций также существенно зависит от структуры армирования образца. По степени анизотропии упругих свойств пространственно-армированные материалы, образованные системой двух нитей, мало отличаются от ортогонально-армированных, но различие в изменении значений относительных деформаций у них существенное. Это свидетельствует о том, что при растяжении образцов из пространственно-армированных материалов имеет место [c.33]

Трансверсальные напряжения в сечении % 0 являются сжимающими. Максимальных значений они достигают в точке (0,1), О характере изменения этих напряжений по координате т) и в зависимости от параметров анизотропии упругих свойств можно судить по данным табл, 2.7, Для балки с отношением 1 к = 5 зона повышенного трансверсального сжатия распространяется от центрального сечения ( = = 0) по длине балки на относительное расстояние = 0,15. Затем в пределах 0,15 0,2 происходит резкий [c.40]

Общий случай анизотропии упругих свойств слоя. Композиционный материал, разбитый на чередующиеся плоские слои параллельно плоскости 12 (см. рис. 3.11), обладает неоднородностью упругих свойств в направлении 3, перпендикулярном слоям, тогда как вдоль слоев его свойства постоянны. В этом случае задача вычисления эффективных значений упругих констант материала является одномерной и точно решается для произвольного набора толщин и свойств слоев. В силу одномерной зависимости упругих свойств материала от координаты из уравне- [c.65]

ЧТО кроме анизотропии упругих свойств отличительной особенностью его является нелинейность деформирования, неодинаково проявляющаяся в различных направлениях. Из испытаний на сжатие (рис. 6.19, а) и кручение (рис. 6.19, б) следует, что наиболее пологими кривыми напряжение-деформация являются те, которые характеризуют направления и плоскости в материале с наименьшими по значениям константами упругости. Этому при сжатии соответствует направление, параллельное одной из главных осей упругой симметрии 1 (см. рис. 6.16). Направления при сжатии, параллельные в диагональной плоскости соответственно осям Г и 1, характеризуются более крутыми кривыми деформирования, причем верхнюю кривую вдоль одного из направлений волокон следует считать линейной (см. рис. 6.19, а). [c.195]

Красовский А. Я. и Вайншток В. А. [3841 обратили внимание на необходимость учета перераспределения напряжений в вершине трещины, обусловленного не только пластическим течением, но и анизотропией упругих свойств кристалла. При таком подходе сравнение систем скола (плоскость — направление) по величине энергии, поглощаемой в процессе образования в вершине трещины пластической зоны, показывает, что системы с плоскостями (100) наиболее благоприятны для скола. [c.190]

При контроле проката и изделий из него необходимо также учитывать анизотропию упругих свойств основного материала, влияющую на скорость, затухание и на отклонение от прямолинейности распространения УЗ-пучка. [c.325]

В результате линейная поляризация изменится на эллиптическую. Если в качестве приемника использовать линейно поляризованный пьезоэлемент, ориентированный параллельно излучающему, то амплитуда сигнала на нем достигнет максимума, когда разность фаз двух волн будет равна целому числу к, и минимума, когда Дер будет равно нечетному числу л. При модуляции частоты ультразвука амплитуды сигнала на приемнике принимают максимальные и минимальные значения. Измеряя две соседние частоты Д и /2, при которых наблюдаются минимумы, вычисляют отношение Дс/с = 0,5с/[/i (/2 — /1) 1, по которому определяют анизотропию упругих свойств. Этот принцип применен в установке Сигма-3 , обеспечивающей относительную погрешность измерения Дс/с не более 35-10 . [c.417]

Известно, что при отжиге чистой холоднокатаной Си происходят наиболее яркие изменения характера кристаллографической текстуры, когда текстура деформации изменяется на текстуру рекристаллизации. Это приводит к коренному изменению характера анизотропии упругих свойств в данном материале [245, 250-253]. [c.174]

Экспериментальное определение анизотропии упругих свойств в листовых материалах представляет собой сложную процедуру, поскольку требует получения довольно больших образцов, вырезанных под разными углами по отношению к направлению прокатки в плоскости образца. С другой стороны, имеется возможность предсказания анизотропии упругих свойств на основе знания некоторых констант монокристаллов и характера кристалле- [c.174]

Известны два исключения, при которых нарушается приведенная общая оценка значений критических деформаций. Это тела с резко выраженной анизотропией упругих свойств и тонкостенные тела (стержни, пластины, оболочки). На рис. 2.4 изображен параллелепипед из анизотропного материала, равномерно сжатый вдоль оси х. Начальное напряжен- [c.54]

У монокристаллов молибдена -наблюдается значительная анизотропия упругих свойств (125, 179] (табл. 4.8). [c.88]

Анизотропия упругих свойств материала оказывает сильное влияние на величину ад лишь в небольшой области вблизи концентратора, а по мере удаления от [c.455]

Анизотропия упругих свойств [c.179]

Упругие свойства индивидуальных фаз исследованы недостаточно, поэтому для оценки их относительного вклада в упругие свойства композиции необходимо знать анизотропию упругих свойств фаз. [c.131]

Сведения по анизотропии упругости необходимы для определения напряжений и деформаций в анизотропных телах теоретически или экспериментально. Кроме того, например, задача обеспечения устойчивости мощных турбогенераторов решается с учетом анизотропии упругих свойств материала статора. [c.4]

Во втором издании справочника переработаны и дополнены разделы, в которых излагаются общие математические закономерности, принятые для описания деформаций и прочности анизотропных конструкционных материалов. Дополнительно рассмотрены вопросы анизотропии разрушающих деформаций, важные для материалов малой жесткости, а также особенности тензометрии, связанные с анизотропией упругих свойств. Расширены разделы, посвященные свойствам армированных композитов. [c.4]

Сердечник статора современных турбогенераторов представляет собой толстую и короткую цилиндрическую оболочку, которая набирается из тонких (0,5 мм) листов ортотропной холоднокатаной электротехнической текстурированной стали. Характер вибрации такой конструкции в значительной мере определяется анизотропией упругих свойств стали [9]. Очевидно, что здесь имеет место цилиндрическая анизотропия в конструкции при ортогональной анизотропии в элементарном объеме материала. Изучение и правильное использование анизотропии стали необходимы при решении практической задачи обеспечения виброустойчивости мощных турбогенераторов. [c.25]

Упругость фанеры. Исследованию анизотропии упругих свойств фанеры посвящен ряд работ советских и зарубежных авторов. Данные для фанеры получены только в плоскости листа, а для некоторых марок ДСП существуют экспериментальные данные о полном комплексе упругих постоянных [16]. В табл. 2.13 приведены результаты экспериментального определения характеристик упругих свойств некоторых марок фанеры в направлениях осей симметрии и в диагональном направлении в плоскости листа. Данные по фанере марки ФСФ (ГОСТ 3916—69) приведены в [3]. [c.70]

Эффективность применения стеклопластиков в значительной мере определяется правильным выбором технологии и схем армирования, обеспечивающих требуемое распределение жесткости и прочности в конструкции. Так, напряженное состояние в пластинах или оболочках с вырезами и отверстиями сильно зависит от анизотропии упругих свойств. При этом имеет значение не только отношение модулей упругости щах тш> ио и анизотропия модулей сдвига и коэффициентов Пуассона [12]. [c.90]

В работе [5] показано, что анизотропия упругих свойств получила практическое применение в часовых пружинах. Отмечена необходимость исследования характеристик упругости не только в продольном и поперечном направлении, но и в диагональном. [c.132]

Влияние схем армирования и технологии изготовления на анизотропию упругих свойств и прочность стеклопластиков при сжатии. — В кн. Вопросы судостроения. Вып. 12. (Сер. Технология судостроения). 1976, с. 123—142. [c.243]

Показано, что основная причина нелинейности задачи состоит в сильной анизотропии упругих свойств резиноподобных материалов на сдвиг и объемное сжатие (деформационная анизотропия), и эта нелинейность проявляется через уравнения равновесия элемента объема. Если в массивном теле объемным сжатием обычно пренебрегают (материал считается несжимаемым), то в краевых задачах для тонкого слоя сжимаемость существенна. Нелинейность наиболее важна в уравнениях равновесия. Она может сохраняться и в том случае, когда закон упругости и кинематические формулы Коши линейны. [c.275]

Глаза 17. АНИЗОТРОПИЯ УПРУГИХ СВОЙСТВ [c.285]

Так, мерой анизотропии упругих свойств кубического кристалла является разность — хжку — 2 жуху если она равна нулю, выражение (10,10) сводится к выражению упругой энергии изотропного тела (4,3). [c.57]

Данные табл. 3 показывают, что анизотропия упругих свойств 1ависит от типа кристаллической решетки, ее параметра и характера ил связи, так как Е=Ат п — увеличивается с уменьше-1ием межатомного расстояния. [c.25]

Особенности структурных свойств композиционных материалов на основе углеродных и борных волокон с традиционными схемами армирования исследованы в работах [20, 25, 33, 59, 70]. Анализ и сопоставление полученных данных по угле- и боро-пластикам с аналогичными данными типичных стеклопластиков [39, 71] свидетельствуют о том, что использование высокомодульных волокон при традиционных схемах армирования способствует лишь резкому увеличению жесткости материала в направлениях армирования при этом заметного возрастания других упругих и прочностных характеристик не происходит. Главной отличительной особенностью высокомодульных композиционных материалов является большая по сравнению со стеклопластиками анизотропия упругих свойств [25]. Для углепластиков увеличение анизотропии упругих свойств обусловлено также анизотропией самих армирующих волокон. Существенных различий по прочностной анизотропии между стеклопластиками и высокомодульными материалами нет, но абсолютные значения межслойной сдвиговой прочности и прочности на отрыв в трансверсальном направлении однонаправленных и ортогонально-армированных углепластиков в 1,5—3 раза ниже аналогичных характеристик стеклопластиков. [c.7]

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при растяжении слоистых материалов с относительно невысокой степенью анизотропии упругих свойств, присущей ортогонально-армированным материалам, характер распределения деформаций по длине и толщине образца мало зависит от его формы (параметра /П1). Так, для стеклопластика. Г-4С с укладкой волокон 5 1 при нагружении в направлении большей степени ориентации волокон изменение значений Щ] в 1,7 раза практически не сказывается на относительном изменении деформаций нижней и верхней поверхностей ("П = +1) рабочей части образца. Относительные показатели деформаций при т) = о образцов-лопаток незначительно выше, чем образцов-полосок. Примерно то же наблюдается в случае испытаний ортогонально-армированных углепластиков. Увеличение степени анизотропии упругих свойств способствует повышению чувствительности относительных деформаций к изменению формы образца. Это хорошо иллюстрируют данные, полученные при растяжении образцов из однонаправленных углепластиков в направлении волокон. [c.33]

Таким образом, в сечениях балки, близких к месту приложения сосредоточенной силы, эпюры касательных напряжений существенно отличаются от параболы. При этом ордината их экстремальных значений не постоянна для различных сечений ио длине балки. Величина Ттгх возрастает с увеличением модуля межслойиого сдвига и со снижением значении трансверсального модуля упругости (см. табл. 2.7). При малых отношениях //Л в центральном сечении балки ( = 0) имеют место относительно высокие сжимающие трансверсальные напряжения. Расчет напряжений Ох max по классическим формулам без учета анизотропии упругих свойств и локальности приложения нагрузки дает заметную погрешность. [c.42]

Степень анизотропии прочности на разрыв в продольном и поперечном направлениях Оо/сТдо и срез То/т о (между слоями) для стеклопластиков достигает 2—10, что выше, чем для металлов. Анизотропия упругих свойств выражена слабее, чем анизотропия предела прочности. Механические свойства стеклопластиков зависят от температуры, с повышением температуры прочность снижается. [c.469]

Действительно, изучение анизотропии упругих свойств в ГЦК металлах показывает, что модуль упругости Е ]о вдоль плотноупакованных рядов <110>, где перекрытие d- и 5-орбиталей соседних атомов максимально, имеет наибольщее значение, модуль E qo, отвечающий направлению <100>, проходящему через центры октапор, где перекрытия орбиталей нет, минимален. [c.44]

Если условие вида (2.11) справедливо для кристаллов с ГЦК или ОЦК решеткой, то они также будут обладать свойствами упругой изотропии. В табл. 2.1 представлены значения коэффициентов упругости при Т — 293 К для кристаллов некоторых металлов с ГЦК и ОЦК решетками. Отличие параметра А = (С — i2)/(2 44) от единицы характеризует степень анизотропии упругих свойств. Практически изотропным металлом является вольфрам, близок к изотропному материалу алюминий. [c.62]

Анизотропия упругих свойств пластмасс, армированных другими волокнами, например бора или графита, аналогична анизотропии стеклопластиков и определяется расположением волокон в материале. Некоторые данные по анизотропии характеристик упругости однонаправленной эпоксидной композиции, армированной борными волокнами, приведены в работе [14, рис. 8.3, с. 267 ], а Для нескольких композиций, армированных борными и графитовыми волокнами,—в работах [11], а также [19], [20, гл. 3]. [c.126]

Анизотропия упругих свойств, иногда резко выраженная у металлов, но не учтенная конструктором, может повлиять на распределение напряжений в детали и явиться одной из причин ее разрушения. Особенно сильное влияние оказывает упругая анизотропия на концентрацию напряжений. Коэффициент концентрации напряжений при некоторой ориентации усилия по отношению к осям симметрии анизотропного материала может значительно превышать его величину, вычисленную исходя из изотропии упругих свойств. Первичная анизотропия упругих свойств характерна для монокристаллов. Сравнительно небольшая анизотропия обнаружена у монокри- [c.128]

Степень анизотропии упругих свойств композита с ориентированными плгиггинчатыми порами может существенно изменяться от степени разупорядоченности к. Так численный расчет показал, что если l = 0,4, то с ростом степени разупорядоченности от О до 1 отношение модуля Eg к Е изменяется от О до 0,5. [c.84]

Невозможно даже просто перечислить многочисленные публикации, 1) которых рассматриваются всевозможные задачи расчета изделий н конструкций из изотропного упругого материала. Здесь следует прежде всего упомянуть основополагающие работы С. Г. Лехиицкого и Н. Г. Ченцова. Вместе с тем имеется поразительно мало работ, посвященных собственно анизотропии упругих свойств. Среди них отметим публикации [4—6, 24, 34, 35, 41, 53-57, 60, 62, 63, 68-71, 77, 78]. [c.6]

При больших деформациях первоначально изотроп-Hbiii материал может приобрести заметную анизотропию упругих свойств. Это явление — называемое деформационной анизотропией — т рассматривается в этой главе. Другим, тесно примыкающим к первому, является вопрос [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...