Гидростатическое давление (равномерное сжатие)

В частном случае, когда элемент нагружен гидростатическим давлением (равномерным сжатием), имеем [c.86]

Нефтепровод диаметром = 305 мм и длиною =15 км испытывается па равномерное по всей длине гидростатическое давление р = 75 ат путем закачки в него воды. Толщина стенок трубы 8 == 9 ММ, трубы стальные. Модуль сжатия воды К = 20 000 кГ/см . [c.107]

Под действием внешнего давления предел выносливости, как правило, возрастает. Существуют устройства, позволяющие исследовать влияние гидростатического давления на усталость при осевом нагружении, изгибе с вращением, кручении i[208]. При гидростатическом давлении образец подвергается равномерному трехосному сжатию. Внешнее давление оказывает существенное влияние на механизм развития трещины с момента зарождения разрушения в области интенсивного скольжения. [c.257]

Величины k и 1 называются соответственно модулем объемного сжатия и модулем сдвига. В дальнейшем, ссылаясь на большое число экспериментальных данных о поведении материалов при гидростатическом давлении (всестороннем равномерном сжатии), примем, что модуль объемного сжатия не зависит от инвариантов деформации его зависимость от изменения объема испытуемого образца была обнаружена в известных опытах Бриджмена только при сверхвысоких давлениях. [c.105]

Подходящим примером может служить приведенная выше задача об изгибе трубки под действием внешнего гидростатического давления. Полученные нами выражения для перемещений совершенно не зависят от давления ро, следовательно, при равномерном всестороннем давлении трубка не испытывает изгиба. Это заключение правильно, пока Ро не превосходит некоторого предельного значения. За этими пределами неизогнутая форма равновесия сжатой трубки перестает быть устойчивой, малейшая причина может вызвать большие перемещения трубка под действием равномерного всестороннего давления может сплющиться. Решение, полученное нами в предыдущем параграфе для трубки, испытывающей гидростатическое давление, может дать результаты, близкие к действительности, лишь в том случае, если давление ро мало по сравнению с тем критическим значением равномерного всестороннего давления, при котором трубка может сплющиться. С возрастанием равномерного всестороннего давления влияние его на перемещения, вызываемые какими-либо внешними силами, все возрастает. [c.216]

Для вычисления перемещений при изгибе трубки, испытывающей равномерное гидростатическое давление, придется принять во внимание не только энергию изгиба (59), но также изменение энергии сжатия (61) и работу давлений ро (62). Полное изменение потенциальной энергии системы будет [c.218]

Качественным подтверждением рассматриваемой гипотезы могут служить опыты, в которых кубики-из различных материалов подвергались трехосному равномерному сжатию (так называемое гидростатическое сжатие). Даже при чрезвычайно высоких давлениях (величина р достигала в некоторых опытах десятков тысяч атмос- [c.371]

Это послужило причиной применения способа гидростатического прессования, сущность которого состоит в том, что давление на прессуемый порошок передается через заключенную в определенный объем жидкость, чем достигается всестороннее и равномерное сжатие заготовок в процессе изготовления штабиков. [c.287]

Сущность гидростатического прессования заключается в том, что порошок металла засыпают в эластичную (например, резиновую) оболочку, которую помещают в герметичную рабочую камеру для прессования, куда под давлением подают воду или другую жидкость (рис. 49). В гидростатической камере создается давление 1500 кг/см . При этом порошок испытывает всестороннее равномерное сжатие. [c.133]

Качественным подтверждением рассматриваемой гипотезы могут служить опыты, в которых кубики из различных материалов подвергались трехосному равномерному сжатию (так называемое гидростатическое сжатие). Даже при чрезвычайно высоких давлениях значение р достигало в некоторых опытах десятков тысяч паскалей) не удавалось достичь предельного напряженного состояния. Так как при указанном виде нагружения СТ1 = 02 = СТз = -р и, следовательно, Хм = О, то по гипотезе наибольших касательных напряжений переход в предельное состояние невозможен. [c.264]

Таким образом, напряженное состояние в пластически деформируемой зоне является простым сдвигом с наложенным на него всесторонним равномерным сжатием — гидростатическим давлением. [c.110]

Сравнивая это выражение с выражением (3.32а) второго инварианта девиатора напряжений, легко заключить, что условие пластичности инвариантно к преобразованию координат, а переход в пластическое состояние зависит только от девиатора напряжений и не зависит от шарового тензора, т. е. от всестороннего равномерного растяжения или сжатия ( гидростатического давления ). [c.120]

Напряженное состояние в треугольной области АВ также есть равномерное сжатие и представлено левым кругом Мора на рис. 6.2(b). Расстояние между центрами обоих кругов равно разности гидростатических давлений в двух областях, которая определяется из уравнения (6.16а) и имеет величину 2k p, где ф — угол, на который повернуты друг относительно друга линии скольжения в этих областях. [c.185]

Для замораживания напряжений в объемных моделях и тарировочных образцах применяются термостаты с прозрачными стенками, в рабочую камеру которых помещают нагрузочные приспособления (рис. 30). Для нагружения модели равномерно распределенной (гидростатической) нагрузкой может быть использовано специальное нагрузочное устройство [23], в котором нагрузка на модель осуществляется давлением масла, поступающего из резервуара под действием сжатого азота. Для замораживания моделей нагрузочная камера обычно имеет специальный обогрев. [c.110]

Надо заметить, однако, что в пользу такого видоизменения первой теории прочности трудно привести какие-либо, хотя бы чисто интуитивные, механические или физические соображения. Более того, представляется совершенно не естественным связывать разрушение с действием сжимающих напряжений. Поэтому не удивительно, что такой подход не устраняет противоречий опыту. Например, как уже говорилось, реальные тела (за исключением пористых) яе разрушаются в условиях всестороннего равномерного (гидростатического) сжатия в этих условиях в современной технике давления удается доводить до значений порядка 10 атм, и никаких признаков разрушения при этом не наблюдается. По условию же (4.3) и в этом случае тело разрушается при давлении, равном ас- [c.120]

Модуль объемного сжатия к определяется как отношение приложенного давления к относительному изменению объема тела, подверженного равномерному гидростатическому сжатию. При этих условиях [c.18]

В некоторых случаях, когда сложно осуществить гидростатическое сжатие, равномерное по всей площади очага деформации, проще сжать материал заготовки в одном или двух направлениях. При этом среднее напряжение все равно уменьшается и пластичность повышается. Смягчение схемы напряженного состояния возможно не только при использовании жидкости под высоким давлением, но и при применении всякого рода механических устройств. [c.22]

Всестороннее равномерное или гидростатическое сжатие (растяжение) характеризуется тем, что в теле действуют только нормальные напряжения (сжимающие или растягивающие), а касательные отсутствуют. При действии равномерного всестороннего давления объем тела уменьшается, но форма тела остается неизменной возникающая при этом деформация характеризуется величиной относительной объемной деформации — йУ/У, где с1У изменение объема V — первоначальный объем. [c.53]

Геометрическая нелинейность 482 Гибкость стержня 399 Гидростатическое давление (равномерное сжатие) 86 Глщные деформации 92 [c.657]

Силы, которые деформируют материальные частицы, пересекающие переходную область пластической деформации, распределены по площади контакта стружки с инструментом и передаются на область деформации через упругонапряженную стружку [8]. Переходная область имеет криволинейные границы. Ее толщина составляет приблизительно одну пятую часть толщины образовавшейся стружки. В переходной области действуют касательные напряжения и (почти) гидростатическое давление. Касательные напряжения распределяются достаточно равномерно, гидростатическое давление изменяется сложно, причем вблизи режущего лезвия по мере приближения к нему меняет знак от положительного (сжатие) к отрицательному (растяжение). [c.21]

Схемы главных напряжений можно разложить на две —схему щарового тензора и схему девиатора. Схем шарового тензора может быть только две — схема равномерного сжатия и схема равномерного растяжения (рис. 8). Гидростатическое давление аср как среднее арифметическое главных напряжений всегда меньше [c.33]

Большинство твердых материалов способно выдерживать, не разрушаясь, очень высокое всестороннее давление, если только оно действует равномерно со всех сторон, как это, например, имеет место в твердом теле, окруженном жидкостью. Материалы с неплотной или пористой структурой, как, например, дерево, под действием высокого гидростатического давления подвергаются значительной остаточной деформации, и после снятия давления их объем остается уменьшенным. (Достаточно спрессованное таким образом дерево теряет свойство пловучести в воде.) С другой стороны, в кристаллических телах (металлах, твердых плотных горных породах) в тех же условиях наблюдается лишь упругая деформация весьма небольшой величины. В отношении сжимаемости плотные поликристаллические и аморфные тела ведут себя подобно жидкостям. Они упруго ся имаемы и способны противостоять высоким гидростатическим давлениям, достигающим почти любой технически возможной величины, не претерпевая остаточной деформации. Зато в твердых материалах меньшей плотности всестороннее давление вызывает явные признаки разрушения, как, например, в подвергнутых гидростатическому давлению цилиндрических образцах мрамора (Карман), а также в образцах дерева, которые при сжатии принимают неправильную форму вследствие своей клеточной анизотропной структуры (А. Фёппль). Если, подвергая такие материалы высоким всесторонним давлениям, не принять особых мер предосторожности, то передающая давление жидкость проникает в материал через его мельчайшие щели и трещинки. По наблюдениям Т. Паултера, стеклянные шары, подвергнутые в течение короткого периода времени очень высокому всестороннему давлению жидкости, разрушаются не прп максимальном давлении, а либо в течение периода уменьшения давления, либо же вскоре после быстрого снятия последнего. Ничтожные количества жидкости, способные проникнуть через невидимые мельчайшие поверхностные трещины в наружных слоях шаров, не успевают достаточно быстро вытечь из этих трещин при внезапном снижении давления. Поэтому при снятии внешнего давления в жидкости, попавшей в узкие трещины или каналы поверхностного слоя, возникает градиент давления, который и приводит к высокой местной концентрации растягивающих напряжений, создающих опасность разрыва стекла. В сравнительно более слабых материалах, как мрамор и песчаник, внешнее давление жидкости приводит к образованию трещин, в результате чего может произойти разрушение структуры этих пород. [c.199]

Значительное увеличение пластичности и максимальных напряжений при гидростатическом давлении по сравнению с их значениями при простом сжатии наблюдалось при испытании меди, алюминия и цинка [561 ]. Испытания углеродистой стали (С — 0,5%) при давлениях до 2400 кПсм , проведенные В. А. Гладков-ским [80], показали, что наложение гидростатического давления повышает предел текучести стали. Вследствие быстрой потери устойчивости пластического деформирования (локализация деформации и образование шейки) величина равномерной деформации при повышении давления уменьшается, хотя предел прочности стали остается без изменений. Значительно больший эффект оказывает шаровой тензор на прочностные и пластические свойства хрупких материалов. [c.103]

Закончив обсуждение вопросов об испытаниях на простое растяжение и сжатие, рассмотрим теперь случаи, когда материалы находятся под действием сложных напряжений. Мы начнем с рассмотрения материалов, испытываемых при ьсесто ошт равномерном гидростатическом давлении ). Такие испытания показывают, что под Действием равномерного давления однородные, материалы могут противостоять громадным сжимающим напряжениям и оставаться упругими. Испытания показываю , что относительное изменение объема при наличии гидростатического давления р можно представить уравнением [c.365]

Покоящаяся жидкость подвержена действию внешних массовых пропорцрюнальных массе сил и поверхностных, действующих на свободную или граничную поверхность, сил. В результате действия этих сил внутри жидкости возникают сжимающие напряжения, называемые гидростатическим давлением (аналогично напряжению сжатия в твердых телах). При равномерном распределении силы F по поверхности площадью S гидростатическое давление выражается формулой [c.12]

В последнее время в связи с необ.ходимостью получения более крупных заготовок (для вытяжки труб, листов большого размера и других изделий) разработан процесс спекания при более низкой температуре (1600—1700°С). При применении этого метода заготовки крупного размера (15—100 кГ) получают методом гидростатического прессования, который позволяет благодаря всестороннему сжатию обеспечить равномерность пропрессовки и дает возможность получить изделия любой формы. Метод заключается в прессовании порошка, заключенного в резиновую оболочку, под высоким давлением в стальной камере, заполненной жидкостью. [c.459]

При с>0 эллипсоид сдвинут по гидростатической оси в сторону отрицательных стд. В этом случае при сто>-с согласно ассоциированному закону течения имеет место разрыхление. При сто=-с на экваторе эллипсоида скорость объемной Деформации равна нулю. Следовательно, случай с>0 реализуется в телах, разрыхляющихся при чисто сдвиговых напряжениях. В уплотняемых телах, имеющих одинаковые пределы текучести при всестороннем равномерном растяжении и сжатии, с=0. Поскольку величина с равна тому минимальному среднему давлению, при котором начинается уплотнение, то ее называют предедом уплотнения. [c.87]

Хлористое серебро обладает очень малым коэффициентом внутреннего трения (0,03 при 2,5 10 Па). Поэтому.при его использовании имеет место равномерное (практически гидростатическое) распределение напряжений в твердом теле при сжатии. Однако термостойкость его невысока (= 456 °С при атмосферном давлении). С ростом давления температура плавления Ag l возрастает [6], но не достаточно для использования его в качестве материала для контейнеров (рис. 6.17). [c.456]

В целом реология приняла единый подход, концентрируя свое внимание на исследовании сдвиговых деформаций и отождествляя течение со сдвигом, развиваюш имся во времеш . Эта точка зрения является слишком узкой. Более детальные наблюдения показали, что хотя различные реологические свойства более очевидны при сдвиге, они также имеют место и при объемной деформации. Это обстоятельство уже вынудило сделать оговорки. В параграфе 9 главы XI остаточная деформация уплотнения определена как вид остаточной деформации, который будет проявляться и при всестороннем равномерном давлении и поэтому будет явлением объемной пластичности и объемной прочности. Генки (1924 г.), представления которого о пластическом течении здесь приняты и объяснены в главе VI, выразил свою точку зрения так Ясно, что гидростатическое сжатие или растяжение не может оказывать влияния на пластическое течение. Если в экспериментах обнаруживается такой эффект, он должен быть отнесен за счет возмущений, производимых невидимыми явлениями разрушения . Утверждение, сделанное во втором предложении, относится к материалам, имеющим полости или поры, и которые могут локально разрушаться вблизи них, где происходит концентрация напряжений. Но второе предло жение противоречит в некоторой степени первому. Верно, что остаточная деформация уплотнения не есть случай пластического течения, так как они появляются практически одновременно с нагрузкой. [c.202]

Так, например, для изучения упругих и коллекторских свойств горных пород обычно используют установки высокого давления, основанные на гидростатическом Принципе передачи давления на образец. При этом на образец, изолированный от жидкости, создающей равномерное всестороннее сжатие, одновременно действует давление насыщающей жидкости, а иногда и темпёратура. Испытания по этой схеме обычно нроводят в диапазоне давлений при которых изменение объема пород. происходит главным образом в результате упругих деформаций их порового пространства (без существенных необратимых деформаций в скелете или зернах породообразующих минералов). [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...