Пластическая зона

J, Т К, J, Т — соответственно коэффициент интенсивности напряжений, /-интеграл, 7 -интеграл), посредством которых однозначно может быть определено НДС у вершины трещиноподобных дефектов как при маломасштабной текучести (размер пластической зоны мал по сравнению с линейными размерами трещины и элемента конструкции), так и при развитом пластическом течении элемента конструкции с трещиной (пластическая деформация охватывает большие объемы материала). Иными словами, при одном и том же значении параметра механики разрушения независимо от длины трещины, геометрии тела и системы приложения нагрузки НДС у вершины трещины будет одно и то же. В данном случае критическое аначение параметров, полученных при разрушении образцов с трещинами при том или ином виде нагружения, можно использовать при анализе развития разрушения в конструкции. Для этого в общем случае условие развития разрушения в конструкции (см, рис. В.1) может быть сформулировано в виде K = Kf или 1 = = Jf или т = Т, где Kf, Jf, Т — критические значения параметров механики разрушения при нагружении образца с трещиной, идентичном нагружению конструкции (статическое нагружение, циклическое, динамическое и т. д.). [c.8]

Рис. 4.2. Схема нагружения и геометрические размеры пластины (а) и фрагмент аппроксимации КЭ области у вершины трещины (б) (гр — размер пластической зоны)

Рис. 4.3. Распределение параметра q в пластической зоне размером Гр по линии продолжения трещины при различном нагружении .

При увеличении нагрузки и соответственно росте пластической зоны значения, вычисленные по двум вариантам, сближаются. [c.215]

Указанная схематизация достаточно точна для материалов типа алюминия и вполне допустима для материалов, имеющих диаграммы с ограниченной длиной площадки текучести (рис. 485). Это вытекает из следующих соображений. При наличии такой площадки текучести, как, например, у мягких углеродистых сталей, величина относительного удлинения в начале упрочнения в несколько раз превышает величину относительного удлинения в начале появления пластической деформации. Поэтому даже при неравномерном начальном распределении напряжений (изгиб, кручение, наличие концентраторов), но дальнейшем последовательном распространении пластической зоны с выравниванием напряжений, предела текучести они достигнут одновременно по всему сечению раньше, чем начнется упрочнение материала в точках с наибольшей пластической деформацией. Таким образом, предельное состояние, определяемое значительной пластической деформацией, наступит до начала упрочнения материала и предельная нагрузка может быть вычислена по пределу текучести. [c.489]

Когда пластическая зона охватит все сечение, несущая способность стержня будет исчерпана, так как в дальнейшем он будет закручиваться без увеличения крутящего момента. Эпюра напряжений при этом состоянии стержня изображена на рис. 493, б. [c.494]

Зависимости между компонентами на-пря)кений и деформаций в пластической зоне должны быть, очевидно, построены так, чтобы при упругих деформациях искомые соотношения переходили в соотношения (12.24). Но этого мало. Нужно, чтобы из тех же соотношений пластичности как.следствие вытекала бы принятая ранее гипотеза предельных состояний, т. е. в данном случае гипотеза энергии формоизменения. Тогда искомые соотношения пластичности будут представлять собой логическое расширение установленных ранее закономерностей. [c.380]

Сварка трением. Ширина зоны нагрева от внутреннего источника энергии при сварке трением значительно ниже, чем при контактной сварке оплавлением. Кроме того, процесс формирования шва обычно протекает при температурах, близких к температуре плавления сплава, но не превышающих ее, т. е, без затрат на скрытую теплоту плавления. При общей ширине пластической зоны формирования соединения около 5 мм минимальная удельная энергия составит = 2,7-660-0,5 = 900 Дж/см" = 9 Дж/мм . [c.29]

Квазихрупкое разрушение предполагает наличие пластической зоны перед краем трещины и наклепанного материала у поверхности трещины. Остальной, и значительно больший [c.113]

Приведены решения простейших задач теории пластичности. Изучается развитие пластических зон и образование пластических шарниров в балках. Описана процедура применения метода упругих решений и теоремы о разгрузке. Рассмотрена задача об упругопластической деформации толстостенной трубы под действием внутреннего давления. [c.275]

Рис. 4.1. Трещипа при плоском напряженном состоянии с пластической зоной у вершины а) упругопластическая задача, б) упругая задача.

Возможен также более общий случай, когда пластическая зона перед концом трещины не является тонкой (рис. 4.2). Здесь однако, этот случай не рассматривается. [c.31]

Рис. 4.2. Трещина с пластической зоной, не имеющей форму полосы.

Для 6 -модели (в случае тонкой пластической зоны) /-интеграл равен (контур интегрирования расположен вдоль границы пластической зоны) [c.59]

Появление пластических деформаций не является во псех случаях недопустимым. Опыт применения прессовых посадок свидетельствует о том, что надежные соединения могут быть получены и при наличии некоторой кольцевой пластической зоны вблизи внутренней поверхности втулки. Давление на поверхности контакта при наличии пластических деформаций можно определять по приближенным формулам [c.89]

При нагружении на линии продолжения трещины в пластической зоне отношение напряжений, параллельных трещине, к напряжениям, ориентированным перпендикулярно к ней, q — = OyylOxx практически постоянно (q — 0,62 0,68) и не зависит от предела текучести, модуля упрочнения (в варьируемом диапазоне), степени нагружения материала у вершины трещины (рис. 4.3), а также от параметра нагружения a = KnlKi. На рис. 4.3 штриховыми линиями отмечена некорректная область, где начальное притупление трещины оказывает влияние на НДС (представлен случай, когда Кп — 0). Вне этой области НДС отвечает нагружению бесконечно острой трещины с притуплением, равным нулю. Полученные результаты в части влияния притупления на НДС достаточно хорошо соответствуют решению по теории линий скольжения, где жесткость напряженного состояния, а следовательно, и параметр q перестает изменяться, начиная с у > 3,81 р (р — радиус притупления трещины) [124]. [c.205]

Как следует из изложенного выше, связь между размахом КИН и размером обратимой пластической зоны в значительной степени определяет величину Kth- Поэтому с целью оценки влияния допущения об однородности НДС в структурном элементе на размер пластической зоны были сопоставлены пластические зоны при двух вариантах расчета МКЭ при условии малости структурного элемента (в этом случае конечного) рстр <С Гр, что эквивалентно расчету в рамках механики деформируемого твердого тела, и расчетом [c.215]

Допущение об однородности НДС в структурном элементе основывается на физических закономерностях, аналогичных рассмотренным при анализе роста трещин усталости (см. подраздел 4.1.4), так как при хрупком, вязком и усталостном разрушениях необходимым условием зарождения повреждений (мнкро-трещин, микропор) является определенная концентрация напряжений в голове плоских скоплений дислокаций. При размере пластической зоны меньшем, чем диаметр зерна, повреждения не образуются. Если допустить, что НДС однородно, получим в этом случае отсутствие пластической деформации в структурном элементе (см. подраздел 4.1.4). Так как нас интересует пластическое деформирование не само по себе, а утилитарно — с точки зрения накопления повреждений, то предложенная фор- [c.231]

Применимость формулы (12,14) ограничивается величиноН момента М не только сверху, но и снизу. При малых значениях момента, когда пластическая зона отсутствует, кривизна определяется но формулам, выведенным в предположении лииеНной зависимости между о и е [c.367]

При деформировании материала пластические деформации, как правило, заметно больше упругих. Так как е являезся величиной порядка ynpyinx удлинений, то o6i.i4ho принимают, что при пластическом деформировании объем меняется незначительно. Тогда при построении формул, связывающих компоненты напряжений и деформаций в пластической зоне, принимают [c.381]

РЦлс1) = г откуда находим диаметр круга пластической зоны [c.160]

Впоследствии было выяснено, что истиннс хрупкое разрушение может происходить лишь в очень немногих случаях.. В основном же, при росте трещины перед ее кончиком всегда возникает, так называемая, пластическая зона. По своей структуре и свойствам пластическгл зона напоминает металл в состоянии, близком к расплавленному. Изменение структуры материала в пределах пластической зоны -называется пластической деформацией. При наличии пластической деформации происходит иязкое разрушение. Оно наблюдается в пластичных материалах, когда пластическая деформация материала достигает такой величины, что он разделяется на две части. Разрушение происходит в результате процесса зарождения, слияния, и распространения внутренних пор. Подробно механизмы протекания пластической деформации будут описаны в главе 4. [c.19]

Если длина пластической зоны соизмерима с длиной трещины (или занимает все ослабленное нетто-сечение детали), применяют методы нелинейной механики разрушения. Разрушение при этом вязкое. Иногда, в зависимости от степени развития упругопластических деформаций, говорят о квазихрупком, уиругопластическом или пластическом разрушении. [c.5]

Не нару1ггая напряженного и деформнроваиного состояния упругой части тела, мысленно проведем разрез вдоль пластически деформированной области перед кромкой трещпны (первое состояние). Тогда останется упругое тело с разрезом, поверхность которого включает в себя поверхность трещины S и поверхность границы пластической зоны Q, на которой распределено постоянное нанряжетше а . При этом [346] [c.33]

Сделанные допущения эквивалентны концепции киазихрун-кого ра.з.рушопия Орована — Ирвина о том, что в конце трещины мон ет находиться пластическая зона, малая настолько, что 08 влняние ска.чывается существенно только на величинах (перемещениях и нх производных в нашем случае), непосредственно относящихся к концу трещины, и не отражается па элементах упругого решения в остальной части тела. [c.37]

Модель трещины с тонкой пластической зоной Леонова, Панасюка, Витвицкого [c.49]

Смотреть страницы где упоминается термин Пластическая зона : [c.40] [c.215] [c.230] [c.50] [c.376] [c.353] [c.316] [c.75] [c.12] [c.31] [c.31] [c.32] [c.33] [c.36] [c.36] [c.37] [c.50] [c.51] [c.51] [c.53] [c.74] [c.75] [c.75]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...