Изгиб неупругий

Рассмотрим способы определения параметров полученных уравнений (2.107) и (2.111). Величину Sm можно рассчитать при известных значениях долговечности до зарождения макро-трещины при одинаковом размахе пластической (неупругой) деформации и различной величине максимальных напряжений в цикле. Например, если известна долговечность при изгибе и кручении то в соответствии с уравнениями (2.107) мо- [c.143]

Приравниваем кинетическую энергию маховика потенциальной энергии изгиба рамы. При этом вводим поправку на неупругий удар о присоединенную массу [c.504]

Выражение (5.9) является более универсальным, чем выражение (5.8), поскольку в нем не предполагается линейной зависимости в, lip — l/po) и т. д. от внутренних силовых факторов. Оно применимо, в частности, и для случая неупругого изгиба и кручения. [c.239]

На установке можно испытывать образцы при изгибе, растяжении и сжатии. Для измерения силы удара в одной из опор устанавливают пьезокварцевый датчик. Прогиб образца в центральной части измеряют с помощью специальной приставки, состоящей из фотоэлемента, лампы освещения и запирающей иглы. Действительные напряжения на поверхности образца в этом случае остаются неизвестными, так как трудно определить потери энергии однократного удара на местные смятия и контактные напряжения соударяющихся деталей из-за неучитываемых неупругих деформаций, возникающих в материале в процессе повторно-переменного нагружения. Поэтому в работе [162] определена общая деформация поверхностного слоя материала образца, и эта общая деформация разделена на упругую и неупругую составляющие. [c.259]

В работах [14—16] показано существенное влияние градиента напряжений на величину неупругих деформаций при изгибе и кручении. С увеличением градиента напряжений при одинаковых действительных напряжениях величина неупругой деформации уменьшается и область перехода от упругого к неупругому деформированию смещается в область более высоких напряжений. Эти результаты хорошо согласуются с многочисленными экспериментальными данными по влиянию градиента напряжений на характеристики сопротивления усталостному разрушению металлов. [c.8]

С увеличением деформации зерна растет и степень мозаичности его, вырастают неупругие изгибы, оказывающие влияние на развитие системы блоков, их разориентировку, а это будет способствовать дальнейшему усилению неравномерностей деформации отдельных блоков. [c.60]

Серый чугун С пластинчатым графитом обнаруживает заметные пластические деформации только в условиях мягкого нагружения, например, осадка при сжатии достигает 20—40%. При жестких способах нагружения (растяжение) максимальные пластические деформации в момент разрушения серого чугуна не превышают 1—2% и составляют 0—50% от общих деформаций [3]. Сравнение кривой растяжения чугуна и стали (рис. И) обнаруживает у серого чугуна наличие изгиба уже в самом начале кривой, начиная с небольших напряжений, а также меньший угол наклона. Серый чугун не подчиняется закону Гука и ведет себя как неупругий материал. [c.63]

Эти характеристики определяются путем испытания стандартных образцов. Для каждого материала устанавливаются государственным стандартом форма и соотношение размеров образцов для определения в лабораторных условиях их механических свойств. Образцы испытываются в зависимости от материала на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, срез. Отечественной и зарубежной промышленностью создано большое количество испытательных машин для различных испытаний, позволяющих получить зависимости между нагрузками и соответствующими деформациями в упругой и неупругой стадиях работы материала. [c.56]

В тех случаях, когда в нормах нет указаний по учету неупругих деформаций, допускается определение усилий в статически неопределимых системах в предположении упругой работы конструкции. Тогда условие прочности, например при изгибе [c.446]

Детальное исследование роли градиента напряжений в различии характеристик выносливости при растяжении — сжатии и изгибе с учетом влияния неупругих деформаций было выполнено в работе [1491. [c.83]

При изгибе измерялись неупругие деформации в поверхностном слое образцов с использованием специально разработанного датчика. [c.83]

Рис. 53. Зависимость неупругих деформаций за цикл от числа циклов нагружения до разрушения при растяжении — сжатии (светлые точки) и изгибе (темные точки)

Анализ неупругих деформаций показал, что в условиях неоднородного напряженного состояния (изгиб) заметные стабилизированные значения неупругой дес )ормации за цикл наблюдаются при напряжениях (действительных), значительно превышающих напряжения в ус- [c.86]

Проверка эффективности принятого метода решения произведена на тестовом примере расчета при действии на трубку только переменного внутреннего давления и теплосмен (т. е. без изгиба). Полученные неупругие деформации сопоставлены с результатами расчета по схеме обычной одномерной осесимметричной задачи (10.18). При 85 представительных точках (на каждом радиусе пять точек, в то время как в одномерной задаче было принято одиннадцать) вычисленные с помощью векторного метода значения размаха пластической деформации и деформации, накапливаемой за цикл, отличались от найденных в одномерной задаче не более чем на 4 и 2 % соответственно. Несмотря на то, что разбиение поперечного сечения на конечные элементы в векторном методе не было осесимметричным, отклонения от осевой симметрии полученных полей пластической деформации не превышали 2 %. Время расчета одного цикла примерно вдвое превышает время счета в одномерной задаче, хотя число представительных точек отличается почти в 8 раз. [c.244]

Для получения информации об упругих свойствах аморфных сплавов используют метод изгиба при многочисленных модификациях этой методики 12.141. Следует однако, отметить, что как и в случае одноосного растяжения, здесь наблюдается высокая чувствительность механических характеристик к геометрии и качеству поверхности ленточных образцов. Применение метода внутреннего трения для изучения неупругих свойств аморфных сплавов ограничено сложностью трактовки получаемых результатов в связи с отсутствием удовлетворительной модели. этого явления применительно к аморфному состоянию [12.151. [c.172]

Решение задачи о напряженно-деформированном состоянии покрытия в такой постановке затруднительно, так как, с одной стороны, не вполне ясны многие входящие в модель параметры (приведенная масса коэффициент неупругого сопротивления колебаниям характеристики, определяющие реактивное давление основания), а с другой стороны, разнообразие конструктивных особенностей покрытий приводит к определенным сложностям в процессе математической реализации рассматриваемой модели. Проведенные ранее исследования [52, 229] показали, что для рассматриваемых типов конструкций вполне приемлемым является решение статической задачи изгиба плиты на упругом основании при действии вертикальной нагрузки. Однако рост взлетных масс и скоростей разбега и пробега современных самолетов в сочетании с их возможной эксплуатацией на аэродромах со сборными покрытиями потребовал уточнения сформулированных выше подходов. [c.173]

О влиянии эффекта осреднения на численные значения характеристик неупругости металлов и закономерности их изменения в зависимости от числа циклов нагружения можно судить по данным приведенным на рис. 65 [223]. На этом рисунке для мягкой стали при консольном изгибе в случае вращения построены зависимости осредненных значений удельной необратимо рассеянной энергии за цикл в зависимости от числа циклов нагружения для сплошного цилиндрического и тонкостенного образцов при одинаковых максимальных напряжениях. [c.86]

Описанная система автоматизации исследования неупругости металлов может быть использована и в случае неоднородных напряженных состояний (изгиб, кручение) с применением расчетных соотношений, рассмотренных выше. [c.120]

О соотношении модулей упрочнения при однородном и неоднородном напряженных состояниях для некоторых из исследованных материалов можно судить по данным, приведенным в табл. 19. Существенное влияние градиента напряжений на интенсивность протекания процессов пластического деформирования в поверхностных слоях циклически деформируемых образцов из различных металлов отмечено также в работе [208], в которой было найдено, что при изгибе при одном и том же напряжении относительное число зерен, охваченных пластической деформацией, уменьшается с увеличением градиента напряжений. На рис. 125 выполнено сравнение результатов исследования площади петли гистерезиса D, измеренной на стадии стабилизации процесса неупругого деформирования по методике, описанной в параграфе [c.171]

Результаты, приведенные на рис. 136 и в табл. 25, дают основание сделать вывод, что удельная энергия, соответствующая одинаковому числу циклов до разрушения, будет существенно больше при изгибе, чем при растяжении — сжатии. Этот вывод следует из того, что, как видно из рис. 136, при изгибе (при определенном градиенте напряжений) и растяжении — сжатии одинаковые неупругие деформации соответствуют одному и тому же числу циклов до разрушения. В то же время в этих условиях напряжения при изгибе будут существенно выше, что при использовании формулы (11.25) приводит к более высоким значениям величин D при изгибе. [c.198]

Примем, что равным значениям неупругой деформации за цикл в условиях однородного (растяжение — сжатие) и неоднородного (изгиб) напряженных [c.213]

Изгиб. При расчетах предполагается справедливость гипотезы плоских сечений в области неупругих деформаций и отсутствие давления волокон друг на друга в поперечном направлении. [c.242]

Разница номинальных и действительных напряжений, имеющая место при неупругом деформировании, была положена рядом исследователей в основу объяснения разницы пределов выносливости в условиях однородного и неоднородного напряженных состояний [74, 170, 213] и др. При этом предполагалось, что действительные напряжения, соответствующие пределу выносливости в случае однородного (растяжение — сжатие) и неоднородного (изгиб) напряженного состояния равны, а наблюдаемая разница пределов выносливости объясняется тем, что при испытаниях в условиях однородного напряженного состояния рассматриваются действительные напряжения, а в условиях неоднородного напряженного состояния — номинальные, которые всегда выше действительных. [c.245]

В табл. 29 приведены значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений Kf, полученные в работе [213], для различных значений отношения половины диаметра образца а к радиусу концентратора р. Анализ приведенных данных показывает, что учет неупругих деформаций с позиций, рассмотренных выше, дает результаты, качественно совпадающие с такими экспериментально установленными фактами, как более высокие значения пределов выносливости в условиях неоднородного напряженного состояния (изгиб, кручение сплошных и толстостенных трубчатых круглых образцов) по сравнению с однородным напряженным состоянием (растяжение — сжатие, кручение тонкостенных трубчатых образцов), влияние формы поперечного сечения образца, более низкие значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений по сравнению с теоретическими коэффициентами концентрации напряжений и т. п. [c.250]

Рассмотренные методы расчета несущей способности конструктивных элементов в условиях неоднородного напряженного состояния при циклическом нагружении не учитывают влияния остаточных напряжений, возникающих при неупругом деформировании. Анализ влияния остаточных напряжений на несущую способность при изгибе был дан в работе [145]. Этот анализ основывается на следующих предположениях. [c.251]

Рассматривается случай циклического знакопеременного изгиба прямоугольного образца, когда в его сечении имеют место стабилизировавшиеся неупругие деформации. [c.252]

Основное отличие диаграмм циклического деформирования от диаграмм статического деформирования заключается в том, что в первом случае отмечается упрочнение и разупрочнение, тогда как во втором — всегда только упрочнение. Второе отличие диаграмм циклического от статического деформирования заключается в несравнимо меньших значениях неупругих деформаций (при напряжениях предела выносливости неупругие деформации за цикл не превышали 0,018%, а во всем диапазоне вплоть до области малоцикловой усталости были меньше 0,12%) [3]. Значения предела выносливости (при растяжении-сжатии и изгибе) близки к значениям соответствующих циклических пределов пропорциональности для стали, алюминиевых сплавов, меди (рис. 55) [3]. Это позволяет оценивать значения предела вы.чослявости путем исследования закономерностей необратимого рассеяния энергии. С достаточно высокой точностью предел выносливости может быть найден как циклический предел пропорциональности по диаграмме деформирования, построенной для стадии стабилизации процесса неупругого деформирования i[3]. [c.106]

Имеются установки для исследования неупругости при изгибе и при кручении [3]. Методика исследования неупругих деформаций в металле в процессе ударно-циклического нагружения на копре типа ДСВО-150 предусматривает использование тензодатчиков [3]. [c.145]

Разработанные установки позволяют проводить исследования как в условиях однородного напряженного состояния (растяжение — сжатие, кручение тонкостенных стержней) [4—6], так и в условиях неоднородного напряженного состояния (изгиб, кручение) [6—8]. В случае испытаний в условиях неоднородного напряженного состояния рассчитывались действительные значения максимальных напряжений, которые имели место в поверхностных слоях неупруго деформируемых образцов и соответствуювще им действительные значения неупругих деформаций и рассеянных энергий [1, 6]. [c.4]

Вместе с тем обоснование прочности и надежности деталей машин и элементов конструкций при кратковременном, длительном и циклическом эксплуатационном нагружении остается трудно решаемой в теоретическом и экспериментальном плане задачей. Это в значительной степени связано со сложностью детерминированного и стохастического анализа напряженного состояния в элементах конструкций при возникновении упругих и упругопластических деформаций и ограниченностью критериев разрушения в указанных условиях при использовании конструкционных материалов с различными механическими свойствами. Трудности, возникающие при исследовании напряжений и деформаций в наиболее нагруженных зонах в упругой и неупругой области объясняются отсутствием аналитического решения соответствующих задач в теориях упругости, пластичности, ползучести и, тем более, в теории длительной циютической пластичности. К числу решенных таким способо.м задач мог т бьггь отнесены те, в которых определяются номинальные напряжения и деформации при растяжении-сжатии, изгибе и кручении стержней симметричного профиля, нагружении осевыми уси- [c.68]

Значения номинальных напряжений при изгибе, соответствующих неупругим деформациям при переделе выносливости в условиях растяжения — сжатия, найденные в соответствии со схемой на рис. 52, удовлетворительно совпадают со значениями номинальных пределов выносливости при изгибе, полученными экспериментально (табл. 17). Имеющееся в этом случае отличие для сталей 15Г2АФДпс, 45, 12X13, ХН35ВТ не превышает 8 %. [c.86]

Предстоящая работа в области численных методов динамики разрушения должна быть направлена на (1) рассмотрение динамического развития трещин в конструкционных элементах, таких, как пластины и оболочки (например, трубопроводы), испытывающие изгиб, и т. д. и (2) рассмотрение влияния неупругого (чувствительная к скорости упругопластичность и т. д.) поведения материала на развитие трещины. Наиболее вероятно, что публикации, которые появятся в пределах следующего десятилетия, будут посвящены именно этим темам. [c.317]

Гудрамович В. С., Деменков А. Ф. Об изгибе и несущей способности неупругих цилиндрических оболочек с начальными несовершенствами формы и рста-точными напряжениями. — Доклады АН УССР, сер. А, 1977, № 1, с. 29—33. [c.244]

Недостатками этого метода являются сложность разделения суммарной энергии на и Eg и получение при его использовании средних характеристик неупругости, поскольку такой метод, как правило, реализуется при испытаниях на изгиб и кручение [40]. В некоторых работах [84] делаются попытки обосновать возможность определения характеристик неупругости металлов по ширине пика резонансной кривой, построенной в координатах амплитуда вынужденных колебаний — частота возбуждающей силы. Совернтенно очевидно, что существует непосредственная связь между шириной такого пика и характеристиками неупругости исследуемого материала. Однако определение численных значений характеристик неупругости металлов с использованием этого метода связано с большими трудностями аналитического характера и необходимостью учета потерь в местах сочленений. [c.97]

В работах [110, 115] было установлено, что для ряда исследованных углеродистых и малолегированных сталей независимо от того, испытываются ли материалы в условиях однородного (растяжение — сжатие) или неоднородного (изгиб) напряженного состояния, при одной и той же неупругой деформации за цикл имеет место одинаковое число циклов до разрушения (рис. 136), т. е, параметры Л и С, входящие в уравнение (VIILl), не зависят от вида испытания. Для других сталей, в частности для стали ферритно-перлитного класса 15Г2АФДпс, было найдено [145], что действительные значения циклических неупругих деформаций, соответствую- [c.191]

Одним из ранних ускоренных методов определения пределов выносливости, основанных на этом подходе, является метод Лера, когда образец из исследуемого материала подвергается циклическому нагружению при чистом круговом изгибе в условиях постоянного увеличения нагрузки. При этом непрерывно измеряется температура образца Г, его прогиб, крутящий момент и расходуемая мощность П (рис. 155). ГТредел выносливости в соответствии с этим методом определяется как среднее абсцисс точек пересечения касательных к ветвям каждой кривой. В основе лежит эффект неупругого деформирования металлов в процессе циклического нагружения. [ [c.219]

При наличии неупругих деформаций в случае неоднородного напряженного состояния (изгиб, кручение, концентрация напряжений и т. п.) будет иметь место отличие номинальных напряжений, подсчитанных с использованием соотношений теории упругости (11.24), (11.26), и действительных напряжений на поверхности при одинаковых значениях приложенных нагрузок. Разница номинальных и действительных напряжений будет зависеть от размеров области, в которой имеют место неупругие деформации, и от характера связи между напряжениями и деформациями в этой оэласти. [c.240]

Схема распределения деформаций в сечении образца при его упруго-пластическом циклическом знакопеременном изгибе показана на рис. 176, где прямая 1 соответствует повороту сечения образца при действии изгибающего момента Ми = Ммакс, прямая 2 — положению этого сечения при = О после предварительного нагружения в упруго-пластическую область MOMeHTOjvi Ммакс противоположного знака и прямая 3 — неупругим деформациям. Границей зон упругого и неупругого деформирования является линия [c.252]

На рис. 177 построены начальные участки диаграмм деформирования стали 15Г2АФДпс при циклическом нагружении. Прямая 5 соответствует упругому деформированию, прямая 1 — неупругому участку диаграммы деформирования при растяжении — сжатии, прямая 2 — неупругому участку деформирования при изгибе, по оси ординат в этом случае откладывались номинальные напряжения, подсчитанные по формуле (11.24). В виде кривых 3 [c.255]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...