Среда пластически вязкая

Задачи теории упругости неоднородных тел могут быть применены также при исследовании напряженно-деформированного состояния сред с более сложными соотношениями между напряжениями и деформациями — пластических, вязко-упругих и обладающих свойствами ползучести. [c.46]

Замечание. Плотность энергии деформаций Э является функцией деформаций в данной точке тела только для упругих сред. В случае тел с необратимыми (пластическими, вязкими и т. д.) деформациями величина Э, согласно (5.2), представляет собой некоторый функционал, зависящий от скорости и от истории процесса нагружения и разрушения всего тела, а также от его теплового режима [Э = Uq — [c.228]

Зависимость напряжение — деформация. Представленные в предыдущих пунктах соотношения не зависят от физического характера тела. Они относятся к таким сложным средам, как вязкие тела, пластические тела, жидкости и т. п. Последующие рассуждения ограничим упругим телом, принимая следующее определение. Упругим телом называется такое тело, для которого тензор напряжений Т в некоторый момент времени /ив некоторой точке зависит только от значения градиента деформации л а в тот же момент времени i и в той же точке л [c.30]

В предельном случае идеально пластической среды скорости пластических деформаций являются функциями напряжений. Тем не менее, идеально пластическая среда имеет глубокие.отличия от вязкой среды. Для вязкой среды не существует понятий начальной поверхности текучести и упругой разгрузки,, в то время как для идеально пластической среды эти понятия имеют основное значение. Есть и другие различия между вязкой и идеально пластической средами, однако более подробно на этом вопросе мы здесь останавливаться не будем. [c.26]

Область текущей среды, в точках которой Т = то, является областью пластического течения. В этой области проявляются только пластические свойства среды, а вязкие свойства здесь не проявляются (см. рис. 3.1, б). [c.45]

Таким образом, решение рассмотренной плоской задачи, полученное для бингамовской среды, включает в себя как частные случаи решения для идеально пластической среды и вязкой жидкости. [c.116]

Приведенные в предыдущей главе математические соотношения справедливы для любых сплошных сред твердых, жидких, газообразных, упругих, пластических, вязких, изотропных, анизотропных и т. п. Однако наши рассуждения ограничивались статическими и геометрическими представлениями. Мы не учитывали характер взаимосвязи между частицами сплошной среды я фактор времени. [c.39]

Квазилинейные вязкие Квазилинейные вязкие среды (жидкости среды пластические тела) составляют весьма шир [c.395]

Вообще механика сплошной среды охватывает очень широкую область. Она включает, с одной стороны, применение общих механических закономерностей для описания движения сплошной среды, а с другой стороны, устанавливает различные идеализированные законы (физические уравнения) для описания упомянутого многообразного механического поведения реальных материалов. Таким образом охватывается, например, упругое, пластическое, вязкое (с учетом влияния времени) поведение материала. Эти иногда очень общие разделы механики сплошной среды не будут рассматриваться в данной книге. Их можно найти, например, в [В5]. [c.12]

Уравнения (IV. 56) и (IV. 59) определяют движение элемента сплошной среды независимо от ее конкретной физической природы. Они одинаково пригодны для идеальной и вязкой жидкости, для пластических и упругих тел. [c.499]

Книга является введением в современную механику сплошных сред. В ней изложена общая теория определяющих уравнений и термодинамики сплошных сред. Рассмотрена общая теория деформаций (нелинейный случай), построены модели гиперупругой среды и рассмотрены частные случаи модели пластической среды, вязкоупругость и теория течения вязких жидкостей. В приложениях приведен весь необходимый математический и термодинамический аппарат. [c.351]

Предположения относительно механического поведения среды сводятся к тому, что вблизи поверхности полости вынужденное движение среды вызывает большие пластические деформации, развивающиеся в относительно короткое время. На достаточно большом расстоянии это движение вызывает лишь упругие или вязкие возмущения малой амплитуды, средние значения скоростей деформаций во всех областях деформации за время образования полости, вплоть до конца первой стадии расширения, оказываются небольшими, влияние упрочнения и скорости деформаций учитывается динамической диаграммой Ог-Эе/ или диаграммой Тг у , полученной пересчетом с помощью зависимостей [c.88]

Давление, возникающее при внедрении, вынуждает материал среды растекаться, в результате образуется кратер, в который входит внедряющееся тело. Кратер окаймлен пограничным слоем, где среда находится в пластическом состоянии или является вязкой жидкостью с коэффициентами вязкости Я, и р. Область внедрения включает кратер и пограничный слой, граница ее определяется формой внедряющегося тела, степенью деформации и его агрегатным состоянием, а также условиями встречи тела с преградой, т. е. скоростью Ус и углом встречи ф. [c.159]

При внедрении тела в преграду, как отмечено в предыдущем параграфе, образуются область внедрения с пограничным слоем и область возмущенного состояния среды (рис. 67). Пограничный слой имеет ширину I ) и окаймляет кратер, форма которого определяет форму этого слоя. Пограничный слой характеризуется уравнениями образующих внутренней Гд (д) и внешней Г1 (г) ограничивающих поверхностей. Среда в пограничном слое вязко-пластическая, имеет температуру Тп и характеризуется тензором напряжений (о), вектором скорости частиц V и плотностью р, которым соответствует тензор кинетических напряжений (Т). [c.198]

Область возмущенного состояния среды образуется в результате распространения волны напряжений, ограничена внешней поверхностью пограничного слоя, свободной поверхностью преграды и поверхностью переднего фронта волны напряжений, которая может быть как волной нагрузки, так и волной разгрузки. Среда в области возмущенного состояния находится при температуре Г в упругом, вязком, пластическом или другом состоянии в зависимости от ее физико-механических свойств и условий внедрения, которое характеризуется тензором напряжений (а), вектором скорости частиц V и плотностью р им соответствует тензор кинетических напряжений (Т). [c.198]

Предыдущие главы (исключая предварительное изложение основ теории упругости в главе 1) касались двумерных задач. Настоящая глава, так же как и последующая, посвящена дальнейшим общим вопросам, которые важны для решения рассматриваемых далее задач. В данной главе анализ напряжений полностью отделен от анализа деформаций и не вводятся никакие зависимости между напряжениями и деформациями. Эти результаты приложимы к напряжениям, возникающим в любой (сплошной) среде, например в вязкой жидкости или в пластическом твердом теле, и то же самое справедливо в отношении деформаций. [c.229]

Пусть трещина распространяется в линейной вязко-упругой среде при наличии тонкой пластической зоны перед краем трещины. Эту пластическую зону заменяем в дальнейшем дополнительным разрезом, на поверхности которого действуют напряжения Оо. [c.302]

На сопротивление усталости существенно влияет среда не только в смысле коррозии, но также в смысле температурных условий работы конструкций. Понижение температуры затрудняет пластическую деформацию и приводит к повышению выносливости, особенно для полированных образцов из малоуглеродистых пластичных и хладноломких сталей. В области закритической температуры для хрупкого состояния пределы выносливости приближаются к критическим напряжениям, достаточным для хрупкого разрушения и значительно (в 1,5—2 раза) превышающим значения o i для комнатной температуры при отсутствии концентрации напряжений. При наличии концентрации напряжений повышение (а 1)к также имеет место, но в меньшей степени (в 1,3—1,5 раза). Наименее выражено повышение пределов выносливости с понижением температуры у вязких хромоникелевых сталей и легких сплавов, не обладающих выраженной хладноломкостью. Однако [c.160]

Действие сил трения зависит от упругих и пластических деформаций и перемещений или их скоростей. Внешнее трение вызывается сопротивлением среды или сопротивлением специальных демпферов. При внешнем трении в большинстве случаев имеет место вязкое сопротивление, т. е. сопротивление, зависящее от скорости перемещения часто эту зависимость принимают линейной. Внутреннее трение принято описывать с помощью петли гистерезиса при установившемся режиме знакопеременного деформирования. Грубое описание петли дает сухое трение, при котором сила трения постоянна по величине и изменяет направление с изменением направления деформирования, а следовательно, знак силы трения зависит от знака относительной скорости. Однако во многих случаях допустима такая линеаризация внутреннего трения, при которой оно формально подчиняется законам вязкого трения. [c.122]

Трещиностойкость сварных соединений одной и той же толщины, выполненных сваркой под флюсами в среде углекислого газа, практически одинакова (рис. 6). Однако на величину трещиностойкости и температуру перехода в вязкое состояние заметно влияет число свариваемых слоев. В данном случае определяющими факторами, очевидно, являются изменение пластических свойств металла шва под воздействием термомеханического цикла сварки при последующих проходах, а также увеличение толщины сварного соединения в связи с ростом количества слоев, приводящее к повышению степени стеснения пластических деформаций в области вершины дефекта. [c.286]

Сопротивление разрушению при различных типах напряженных состояний определяется механическими свойствами и условиями прочности в зависимости от возможного характера разрушения. При этом следует различать два основных вида разрушения I) хрупкое, протекающее без значительных пластических деформаций, и 2) вязкое, сопровождающееся пластическими деформациями. Один и тот же материал в зависимости от типа напряженного состояния (степени его объемности) и условий деформирования (температура, скорость нагружения, агрессивная среда) может давать хрупкое п вязкое разрушение (211, [40]. [c.437]

Особенность вязкого разрушения состоит в том, что весь процесс как бы разделяется на две стадии пластического деформирования и собственно разрушения. Эксперименты показали [106, 122, 127], что для одной и той же стали, при одинаковых образцах и условиях (температура, среда и т. п.) испытания, образцы с высокой и низкой ударной вязкостью имели одинаковый размер зерен, цвет и блеск изломов. Исследования с помощью электронных микроскопов выявили, что в образцах обоих видов имеются зоны пластического и хрупкого разрушения. Однако в изломах образцов с низкой ударной вязкостью зона хрупкого разрушения занимает более 50% площади. Неоднородность зерен также отрицательно сказывается на уровне ударной вязкости. [c.12]

В теории деформируемых твердых тел, несмотря на широкое развитие всех прежних направлений, центр тяжести стал смещаться в сторону новых схем упругопластическое, вязко-пластическое состояние, явления упрочнения (наклепа), ползучесть, нелинейные упруго-пластические колебания, механика сыпучей среды и грунтов. В настоящее время эти направления в своей совокупности превосходят по числу посвященных им работ и численности занимающихся ими исследователей классические разделы теории упругости. Во всех этих направлениях шла работа и над принципиальными основами, и над решением частных задач. [c.301]

Элементы машин и конструкций могут работать в экстремальных условиях, при низких или высоких температурах, испытывать большие динамические, статические и циклические перегрузки, воздействие агрессивных сред и т. д., приводящие к отказам деталей машин. При перегрузках в деталях из пластичных материалов возможна пластическая деформация (изгиб оси и валов, растяжение болтов, слияние посадочных поверхностей в крепежных деталях и т. д.) или вязкое разрушение. При длительной эксплуатации при высоких температурах за счет ползучести (см..с. 301) нередко наблюдаются недопустимые деформации. Ползучесть материала лопаток и дисков турбин, паропроводов и других деталей ограничивает срок их службы. [c.314]

Непосредственное перенесение расчетных методов механики си. юшиых сред (теории упругости и пластичности) на разрушение затруднено, хотя такие попытки п предпринимаются [27, 28, 42, 46, 76, 81]. Так же. как. тля упругого, пластического, вязкого и высокоэластического состояний, основное инженерное значение и для характеристик разрун1ения остается по-прежнему за средни П1 (интегральными) величинами напряжением, деформацией и вре. енем процесса, между тем как физические закономерности определяются в значительной мере микроскопическими и субмикроскопическими величинами и потому одна нз задач теории разрушения заключается в устаповленпп связи средних ве.шчин напряжения, деформации и т. п. с микроскопическими процесса.ми. Принято считать, что трещина передает только сжимающие и не передает растягивающие напряжения [()6], а при достаточном ее раскрытии не передает и касательные напряжения. Силовой поток, перерезанный трещиной, как бы обтекает ее и вызывает концентрацию напряжений и деформаций в зонах, расположенных вблизи концов трещины (рис. 4.2) [65]. [c.175]

Вязко-пластическое тело (среда Бингама). Вязко-пластическая среда характеризуется параллельным соединением вязкого и пластического элементов (рис. 14, а). При напряжении, меньшем предела текучести Of, тело не деформируется при Oj = onst = Oq ]> сг - скорость деформации пропорциональна избыточному напряжению 0q—Oj-(рис. 14, б). Эта модель соответствует таким веществам, которые обнаруживают заметную текучесть лишь при достаточно больших напряжениях (например, металлы при высокой температуре, густые смазки, краски, различные жидкие пластические массы и т. д.). [c.144]

Можно отметить следующие особенности разрушений при статическом нагружении при одновременном действии механических нагрузок и рабочих сред. В условиях общей коррозии характер разрушений мало отличается от такового при статическом нагружении в нейтральной среде. В зависимости от качества металла и свойств коррозионной среда разрывы происходят по механизму вязкого или хрупкого разрушения. Важно подчеркнуть, что только лишь в условиях общей коррозии может реализоваться вязкое разрушение бездефектного металла оборудования при нормальных режимах эксплуатации. Это можно объяснить тем, что, несмотря на постоянство действующей на объект нагрузки, из-за уменьшения рабочего сечения при коррозии напряжения и деформации возрастают, и в определенный момент времени возможно наступление текучести металла, а затем потеря устойчивости пластических деформаций (шейкообразование) по аналогичному механизму при растяжении образца монотонно возрастающей нагрузкой. В условиях локализованной (язвенной, точечной) коррозии коррозионные поражения инициируются в областях с выраженной механохимической неоднородностью свойств. При этом окончательное разрушение происходит в результате сдвига или отрыва. Часто имеет ме- [c.119]

В качестве примера на рис. 2 показан образец биметаллической композиции Ст. 3+Х18Н10Т, испытанный в криостате в среде жидкого азота. На поверхности образца видна переходная зона с остановившейся трещиной. Анализ микрофотографии, приведенной на рис. 2, показывает, что распространение трещины происходило в направлении от надреза в слое стали Ст. 3 перпендикулярно границе раздела слоев биметалла. При переходе трещины из стали Ст. 3 в сталь Х18Н10Т развивается значительная пластическая деформация, приводящая к изменению механизма разрушения. Рассматривая характер распространения трещины с позиций механики, можно предположить, что хрупкий излом сколом переходит в вязкий срезом. Энергия распространения трещины переходит в энергию пластической деформации, скорость трещины резко снижается и происходит остановка трещины. [c.38]

Агаларов Д. Г. Некоторые вопросы распространения волн в вязко-нели-пейно-уиругих средах.— В ки. Материалы Всесоюз. симиоз. по распространению уируго-пластических волн в сплошных средах. Баку Изд-во АН АзССР, 1966, с. 211—219. [c.247]

Дальнейшее обобщение линейной теории вязкоупругости состоит в переходе к нелинейным уравнениям вида (10.41) или (10.42), т. е. к соотношениям указанного вида при нелинейных операторах Р и R. Нелинейная теория вязкоупругостн позволяет получить достаточно хорошее описание ползучести бетона и полимеров при различных режимах, в том числе неизотермических. В то же время этой теорией не охватываются необратимые процессы, протекающие мгновенно (атермическая пластичность) такие явления, как было указано, характерны в первую очередь для металлов. Тела, обладающие упругостью, вязкостью и пластичностью, описываются теорией упруго-вязко-пластических сред. Реологические уравнения этой теории уже не могут быть представлены в виде (10.41) или (10.42) (даже при нелинейных операторах Р и R ) подобно тому, как соотношения между напряжениями и деформациями для упруго-пластического тела нельзя записать в виде конечных (функциональных) связей. В рамках упомянутой теории и следует искать описание поведения металлов при достаточно высоких температурах. [c.754]

Проведенный анализ зависимостей Со (со) и Ti( f ) для моделей, состоящих из идеальных пружин и вязких демпферов (см. рис. 7.2), показал, что эти модели адекватны реальным материалам во многих практических случаях модель Фохта правильно описывает демпфирующие свойства материалов с преобладающим вязким трением (см. формулы (7.9) и рис. 7.4) модель Максве.1ла объясняет явление пластического течения на низких частотах (формула (7.10)) модели на рис. 7.2, в, з дают максимум в зависимости (м), обусловленный релаксационными явлениями (см. формулы (7.11), (7.12) и рис. 7.5) модели на рис. 7.2, д, е могут учесть наличие в моделируемой среде нескольких релаксационных механизмов. [c.215]

Согласно В. Ольшаку понятие механические свойства среды включает два элемента — закон, определяющий связь между тензорами напряжений и деформаций и их скоростями, а также некоторые величины, называемые модулями или параметрами, входящие в этот закон. -Модули, или параметры, могут быть действительными физическими постоянными, зависящими от температуры и энтропии (упругая, линейно-релаксирующая или вязкая среда), или они являются функциями инвариантов тензоров напряжений, деформаций и скоростей деформаций (пластические и вязко-пластические среды) [107]. [c.10]

Характер поверхности излома свидетельствует о вязком разрушении образцов при испытаниях в воздухе при нормальной и повышенной температурах. Разрушение при 400°С сопровождается большей пластической деформацией, чем при комнатной температуре. Коррозионно-усталостное разрушение носит хрупкий характер. Фрактографическое исследование поверхности изломов образцов, испытанных в 3 %-ном растворе Na I, показало, что зона зарождения усталостной трещины представляет собой межзеренное разрушение, а зона ее распространения - типичное усталостное разрушение с элементами хрупкого разрушения. Сравнение зоны распространения трещины в образцах, испытанных в воздухе и в 3 %-ном растворе Na I, показало, что количество бороздок в воздухе больше, они рельефнее и длиннее, расстояние между ними меньше, что свидетельствует о более йитенсивном распространении магистральной усталостной трещины в коррозионной среде. Зарождение трещины при температуре испытания 400°С с периодическим смачиванием водой имеет более ярко выраженный хрупкий характер разрушения, чем без смачивания. [c.165]

При вибрации, которая может воздействовать на дорн или кристаллизатор, а также одновременно на внешнюю и внутреннюю стороны оболочки, последние рассматриваются как две кольцевые сосредоточенные массы, разделенные уируговязкой жидкой средой. Причем свойства твердой и жидкой фаз меняются по длине слитка. Иными словами, как реологическое тело полый слиток представляет собой двухфазную многомассную систему, обла-даюш ую инерционными, вязкими, упругими и пластическими свойствами в направлении осей X, Y, Z. Модель воспроизводит две фазы полой отливки твердую с массами rrixi, 21 и 21 расположенную с внешней и внутренней сторон (на рис. 1 твердая фаза заштрихована), и жидкую, находяш,уюся в центре (на рис. 1 жидкая фаза обозначена точками). [c.116]

Конструкционные металлы являются конгломератом спаянных, но случайно ориентированных анизотропных кристаллических зерен. На стадии упругого деформирования максимальные касательные напряжения в отдельных зернах могут отличаться от средних макроскопических напряжений по ориентировочным подсчетам до полутора раз (в обе стороны). Пластическое деформирование начинается сначала только в отдельных, наиболее неблагоприятно ориентированных зернах, в которых касательные напряжения значительно выше средних значений, и лишь при дальнейшем увеличении напряжений зона пластических деформаций распространяется на значительные объемы. Совокупность пластических сдвигов в отдельных зернах создает полосы скольжения, проходящие через конгломерат многих зерен и приблизительно совпадающие по направлению с плоскостями действия наибольших касательных напряжений, определяемых обычными методами механики сплошной среды. Схематически этот процесс показан на рис. 1.2. Под действием сдвигающих усилий отдельные слои материала скользят относительно друг друга, причем объем деформируемого материала остается постоянным. В результате получается угол пластического сдвига 7шах- Полосы скольжения являются местами концентрации микротрещин, из множества которых на определенном этапе деформирования формируется одна или несколько магистральных (микроскопических) трещин вязкого разрушения, которые могут быть [6, 541 трещинами сдвига или трещинами нормального отрыва. В первом случае говорят о разрушении путем сдвига или среза, во втором случае — о разрушении путем отрыва. [c.10]

ТЕКСТУРА МАГНИТНАЯ — см. Магнитная текстура. ТЕКУЧЕСТЬ — свойство тел пластически или вязко деформироваться под действием напряжений характеризуется величиной, обратной в.язкости. У вязких сред (газов, жидкостей) Т. проявляется при любых напряжениях, у пластичных твёрдых тел — линть при напряжениях, превьлпа-юнщх предел Т. [c.54]

Считается, что этот критерий находится в согласии с классическими представлениями о пластических материалах, ддд которых влиянием е можно пренебречь и /и - 0, и с представлеьшями о вязких средах, у которых п = О и /п = 1 [67]. Условие перехода металла к состоянию вязкого тела будет нами рассмотрено в главе 5, где мы даем интерпретацию сверхпластичности как резонансного явлеьшя в металлах. [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...