Механические характеристики критические

Учитывая, что при расчете остаточного ресурса должен быть запас по предельному состоянию материала и имеет место статистический разброс механических характеристик, критическая длительность эксплуатации металла под нагрузкой должна определяться по допускаемой трещиностойкости (заштрихованная область на рис. 2), которая зависит от приложенного уровня нагруженности со) и уровня риска разрушения конструкции, т.е. рас- [c.35]

Для стержней большой гибкости (А > пред)1 когда критические напряжения не превышают предела пропорциональности материала, модуль упругости Е является единственной механической характеристикой, определяющей сопротивляемость стержня потере устойчивости. В этом случае нецелесообразно применять сталь повышенной прочности, так как модули Е для различных сталей практически одинаковы. [c.517]

Анализируя формулу Эйлера (12.3), видим, что на величину критической силы из сех механических характеристик материала влияет лишь модуль продольной упругости. Поскольку модуль продольной упругости для всех марок сталей практически одинаков, для повышения запаса устойчивости использование высокопрочных дорогих сталей нецелесообразно. [c.341]

Предельное напряжение в стержнях. Из формулы (14.31) следует, что критическое напряжение (в отличие от механических характеристик материала и сГг) является характеристикой конструкционной, так как зависит от гибкости стержня. [c.236]

Когда однонаправленный композит нагружается поперек волокон, возникает критическая ситуация. При этом жесткость достигает минимума и критерий прочности определяется величиной напряжений и деформаций в матрице. Относящиеся к этому случаю микромеханические исследования большей частью носят аналитический характер [9]. В некоторых исследованиях рассматриваются средние (макроскопические) механические характеристики и даются выражения для модулей в поперечном направлении и коэффициентов теплового расширения композита. Некоторые из этих работ основаны на энергетических [c.493]

Электрические разъемы в настоящее время играют важную роль в электронных схемах и поэтому относятся к критическим элементам, определяющим работу системы в условиях облучения. Необходимость обеспечивать надежность в различных условиях порождает тенденцию к упрощению электрических схем и уменьшению числа деталей. Уменьшение числа электрических разъемов должно сокращать число деталей, которые могли бы испытывать вредное влияние излучения. Однако нельзя не учитывать явные преимущества техники модульной сборки для обслуживания, производства и монтажа, которая позволяет легко удалять модули или целые сборки. Но при этом надо иметь в виду, что указанные преимущества могут быть сведены на нет, если различные электрические и механические характеристики разъемов ухудшаются при воздействии излучения. [c.417]

В главе 2 описаны основные механические свойства конструкционных пластмасс при различных видах деформирования, приведены константы упругости, рассмотрены ползучесть, релаксационные свойства, усталостная прочность и прочность при динамической нагрузке. Приведенные в главе показатели механических характеристик пластмасс основаны на обобщенных результатах многочисленных экспериментальных данных. Разумеется, что при использовании опытных данных для формулировки физических закономерностей механики полимеров необходимо критически подходить к объектам и результатам экспериментов. Выпускаемые в СССР синтетические смолы и пластмассы могут существенно отличаться по составу и свойствам от применяемых в ЧССР. [c.8]

Б. Что касается выбора материала сжатых стержней, то это обусловливается следующими соображениями. Пока критические напряжения не превосходят предела пропорциональности материала, единственной механической характеристикой, определяющей сопротивляемость стержня потере устойчивости, является модуль упругости Е. Между тем для стержней средней и в особенности малой гибкости величина критических напряжении зависит в значительной степени от предела текучести или предела прочности материала. Этими обстоятельствами и следует руководствоваться при выборе материала для сжатых стержней большой и малой гибкости. [c.471]

Величина механических характеристик существенно зависит от таких внешних и внутренних факторов, как химический состав материала, вид предшествующих воздействий (например, деформация), состояние поверхности, температура и наличие химически агрессивной среды и др. Так, при повышении температуры прочностные характеристики сильно снижаются и предел текучести при температуре плавления стремится к нулю чем ниже температура плавления сплава, тем при более низких температурах наступает резкое падение прочности. Понижение температуры обусловливает переход от вязкого разрушения к хрупкому (критическая температура — порог хладноломкости). [c.90]

Слева в выражении (3.3.2) стоит коэффициент интенсивности напряжений К, который следует знать в виде функции нагрузки, размеров детали и трещины, а справа он же, но определенный из опыта и играющий роль механической характеристики материала, оценивающей его трещиностойкость, т.е. сопротивление материала росту в нем трещины . Величина К . - критический коэффициент интенсивности напряжений для плоского образца данной толщины 1 (более кратко - вязкость разрушения , или просто трещиностойкость) - определяется из эксперимента. (Подробнее о методах экспериментального получения статических характеристик трещи-ностойкости см. п. 3.3.3.) [c.144]

Разрушение в условиях действия циклического многоосного напряженного состояния происходит в том случае, когда размах (т. е. разность между наибольшим и наименьшим значениями) некоторой механической характеристики в условиях циклического нагружения достигает критической величины, т. е. такой, при которой происходит разрушение в условиях одноосного состояния. [c.227]

Большое значение имеют механические характеристики, оценивающие сопротивление материала развитию в нем трещин. Это введенный Ирвиным параметр вязкости разрушения, т. е. критические коэффициенты интенсивности напряжений Кс — для плоского напряженного состояния, Ki — для плоской деформации и пропорциональные им соответствующие значения поверхностной плотности энергии разрушения и Gi , называемые также вязкостью разрушения критическое раскрытие трещины или разрушающее смещение ударная вязкость образца с трещиной <2ту, введенная Б. А. Дроздовским [15]. [c.10]

Чем меньше сила Тх, тем труднее достичь высоких критических сжимающих напряжений, так как при уменьшении толщины обшивки увеличивается число стрингеров, соответственно уменьшается площадь их сечения и критическое сжимающее напряжение. Частое подкрепление стрингеров шпангоутами приводит к увеличению веса конструкции. Кроме того, при уменьшении толщины обшивки резко повышается ее температура и соответственно снижаются механические характеристики материала. Только в конструкции отсека с обшивкой, подкрепленной частым гофром, удается использовать тонкую обшивку без снижения устойчивости. [c.322]

После обработки давлением детали или заготовки часто подвергаются отжигу для снятия внутренних напряжений и улучшения структуры металла. Размеры зерен в различных областях отожженной детали могут оказаться различными. В областях, где пластическая деформация была близкой к критической, происходит интенсивный рост зерен. Такой металл обладает низкими механическими характеристиками, поэтому при проектировании технологических процессов необходимо выбирать такие режимы деформирования, при которых исключается область деформаций, вызывающих интенсивный рост зерен. [c.158]

По неполным данным с середины 50-х годов было опубликовано около восьмисот оригинальных статей по вопросам вискозиметрии, более четырехсот из них посвящены методам измерения вязкости и описанию конструкций вискозиметров. Во многих работах описывается использование ротационных приборов для измерений различных механических характеристик материалов в текучем состоянии. Однако все эти сведения критически не обобщены, что затрудняет их использование с целью выбора той или иной конструкции прибора, наиболее удобной для исследования материалов с различными свойствами. [c.3]

Если температура 0 в процессе нагрева имеет ряд экстремумов, то удовлетворение требованиям (4.13) и (4.14) может привести к погрешностям из-за снижения прочности при повторном нагреве материала. Влияние повторного нагрева на механические характеристики в настоящее время недостаточно исследовано. Поэтому будем считать, что если температура отдельных слоев превышает критическую, то их несущая способность исчерпывается и после снижения температуры не восстанавливается. Границей несущей зоны при одностороннем нагреве будем считать координату кр) соответствующую температуре в р- Следовательно, если температура отдельных слоев превышает критическую, важно подобрать вспомогательное поле, хорошо совпадающее с действительным на участке стенки О кр- [c.45]

Основными структурно —механическими характеристиками, входящими в локальное уравнение прессования и его решение, являются контактное сечение, модуль Юнга, коэффициент Пуассона и критическое давление прессования. Контактное сечение в соответствии с (3.36) зависит от относительной плотности системы и фрактальной размерности скелета прессовки. Методы определения относительной плотности для многокомпонентных систем хорошо известны. Что же касается фрактальной размерности, то здесь ситуация намного сложнее. [c.126]

Разрушающая нагрузка определяется напряженно-деформированным состоянием всей детали. Локальный критерий ) = О (т. е. критическое состояние определяется узкой зоной в устье трещины), как показывают эксперименты, все же выполняется (по причинам, о которых будет сказано в следующем Пункте), если области тела, охваченные пластическим течением, Относительно невелики. Обозначим соответствующую этому критерию нагрузку В частности, для трещины нормального Ч Рыва при а, = О отсюда следует известный критерий разрушения — механическая характеристика материала, на- [c.241]

Для сравнительной оценки полученных теоретических зависимостей с результатами проведенных экспериментов были вычислены по полученным расчетным формулам величины критических давлений для всех вариантов нагружения испытанных оболочек. Расчеты проведены для среднего значения толщины h — 0,38 мм, найденной по данным замеров всех оболочек, при следующих значениях механических характеристик, определенных на образцах для данной партии материала = 1,94-10 Н/м , Ор==890-10 Н/м . [c.194]

Таким образом, из анализа условий касания (8-115), (8-116) с учетом неравенства (8-22) следует, что плоскость, ограниченную параболической механической характеристикой и осями координат Мд, йд, можно разделить на две области. В одной из этих областей справедливо и приемлемо тривиальное условие касания (8-115), а в другой — общее условие (8-116). Граничное или критическое значение йд.т.макс = = кр, разделяющее плоскость координат на две указанные области, определяется формулой [c.462]

Исходные данные для расчета. Механическая характеристика ИД — параболическая. Передаточное число редуктора меньше критического значения 1< кр, Од.х = = 400 рад Qa = 4 рад/с /н = 1-10-з /д = 2-10- кг м ш=10 рад/с. [c.471]

В работе [69] уже отмечалась двойственная природа S — в зависимости от условий ее экспериментального определения оно может быть как критическим (при наличии скачка трещины), так и докритическим (при отсутствии такового). Понятие докритических, критических и закритических механических характеристик введено в работе [261 [c.236]

Обсуждавшаяся модель справедлива для случая установления идеальной адгезионной связи двух одинаковых поверхностей и бесконечно малых углов наклона поверхностных микронеровностей. Однако она допускает сравнительно простые обобщения на случаи несовершенства пятна фактического контакта (микронеровности второго порядка поверхностные пленки и включения) различия кристаллической ориентации контактирующих поверхностей взаимодействия материалов с разными механическими характеристиками. В условиях характерного для фрикционного взаимодействия массопереноса с поверхности более мягкого материала пары трения на поверхность более твердого по существу имеет место взаимодействие двух одноименных поверхностей. Обобщение на случай контакта разнородных материалов сохраняет геометрические параметры очагов деформации и приводит лишь к перераспределению интенсивностей сдвигов с их концентрацией в когезионно менее прочном материале. Контакт реальных поверхностей отличается от схемы, приведенной на рис. 1.6, й тем, что угол наклона микронеровностей не равен нулю и соответствующий концентратор напряжений и деформаций нельзя считать бесконечным. Однако среднее значение угла наклона микронеровностей не превышает 9—10° для шлифованных поверхностей и 1—3° для полированных. В результате вносимая погрешность невелика, а при необходимости она может быть легко учтена. Несовершенство адгезионной связи, в том числе за счет влияния микронеровностей второго порядка, поверхностных пленок, разориентировки контактирующих зерен также не противоречит предложенной схеме локализации деформаций, хотя и вызывает приращение сдвига в плоскости контакта. При возрастании степени несовершенства (несплошности) контакта до некоторого критического значения линзообразный очаг деформации распадается на отдельные очаги по микронеровностям второго порядка. [c.23]

Точка ж на механической характеристике соответствует критическому моменту М.чр. Момент критический — это максимальный момент, который может развить электродвигатель в переход-но процессе. [c.265]

Проследим разгон ротора электродвигателя при наличии на его валу номинальной реактивной нагрузки (полностью загруженная кабина лифта приготовлена для движения вверх или порожняя— для движения вниз). После подачи напряжения на статорную обмотку ротор под действием пускового момента (см. рис. 97, а) приходит во вращение. На механической характеристике видно, что с увеличением частоты вращения ротора увеличивается вращающий момент электродвигателя и достигает критического Мкр (на механической характеристике он равен кж). При дальнейшем увеличении частоты вращения ротора момент, развиваемый электродвигателем, уменьшается. Разгон ротора прекратится, когда момент, развиваемый электродвигателем, сравняется с реактивным моментом, приложенным к его валу, т. е. электродвигатель будет работать с номинальным моментом ки и развивать частоту кд. Частота вращения ротора будет в этом случае несколько ниже частоты вращения электромагнитного поля (на механической характеристике точка е). Теперь частота вращения электромагнитного поля относительно вращающегося ротора будет всего гд, что составляет примерно 4—10% от синхронной частоты. При такой частоте вращения электромагнитного поля статора относительно вращающегося ротора в роторную цепь индуктируется э. д. с., достаточная для создания номинального электрического тока и вращающего момента. [c.266]

Интенсивное развитие механики разрушения обусловлено универсальностью и простотой исходных концепций, в соответствии с которыми самые разнообразные эксплуатационные нагружения твердых тел с трещинами и вызванные ими напряженные состояния могут быть описаны коэффициентами интенсивности напряжений, а различные предельные состояния — критическими и пороговыми значениями этих коэффициентов. Важной для практического использования является убедительно доказанная для различных материалов инвариантность предельных значений коэффициентов интенсивности напряжений при определенных условиях нагружения. Таким образом, параметры трещиностойкости можно использовать как новые важные механические характеристики металлов и сплавов. [c.4]

Таким образом, изложенная здесь концепция предела трещиностойкости как механической характеристики аналогична пределу прочности гладкого образца, что делает ясной ее содержание и обеспечивает простоту экспериментального определения. Кроме оценки трещиностойкости материала эту характеристику можно использовать в расчетах для определения критических и допустимых длин трещин. [c.126]

Что касается выбора материала, то для стержней большой гибкости (когда сг,(р Стпц) применять сталь повышенной прочности нецелесообразно. Это следует из того, что в данном случае модуль упругости Е является единственной механической характеристикой, определяющей сопротивляемость стержня потере устойчивости (см. формулу (13.5)1, а для различных сортов стали его величина практически одинакова. Для стержней малой гибкости применение высокосортных сталей оказывается выгодным, так как с увеличением предела текучести повышаются критические напряжения, а следовательно, и запас устойчивости. [c.214]

Значение Ra.3 при напряжении, равном пределу выносливости, является константой для данного материала, так как может быть выражено непосредственно через его механические характеристики. Измерения показали, что для практических целей с достаточной степенью точности можно принять / кр 5/ л.з (см. табл. 15). Таким образом, прочностные свойства материала,, влияющие на размер пластической зоны в вершине трещины,, определяют и критический параметр Гкр, ограничивающий область существования нераспространяющихся усталостных трещин. Если принять некоторые допущения, то в первом приближении можно пользоваться соотношением Гкр 450а7 - [c.100]

Для каждого рассмотренного случая технологического режима сварки полностью выдерживалась описанная методика проведения экспериментов, в соответствии с которой из-потавливались составные валиковые пробы и сварные соединения для определения механических характеристик. В результате последующих испытаний получено множество температурных зависимостей ударной вязкости различных участков сварного соединения, исполненного по конкретному технологическому режиму. Имея такую зависимость, можно определять критическую температуру хрупкости для кан дого случая. В наших опытах в качестве критической температуры брали верхний порог хладноломкости (максимальная температура, при которой начинается резкое падение значений ударной вязкости)—3 кгс-м/см . Установленные при этом верхние пороги хладноломкости различных участков сварных соединений, изготовленных при разных режимах, сопоставлялись с соответствующими значениями погонной энергии сварки, приведенными к одинаковой толщине проб. Такой подход позволяет более четко выявить в конкретных случаях наиболее оптимальный режим сварки, обеспечивающий лучшую хладостойкость сварного соединения (рис. 24—26). [c.68]

В связи с трудностями определения характеристик трещиностой-кости для пластичш,1х материалов (отсутствие испытательного оборудования, большие габариты образцов, сложная методика) предложено много методов опреде.тепия трещиностойкости мета.тлов К с) - через механические характеристики и параметр структуры [2—4], по результатам испытаний на усталость при круговом изгибе [5], по критической длине трещины при испытаниях на усталость [1, 5, 7], по скрытой теплоте плавления и размерам ямок [7], по параметрам зоны вытяжки, определяемой методами количественной фрак-тографии [81, и др. В работе [4] приведен краткий обзор взаимосвязи характеристик трещиностойкости с другими характеристиками. [c.195]

Влияние различных анионов на рост коррозионной трещины высокопрочных алюминиевых сплавов показано на рис. 47. Очевидно, что только хлориды, бромиды и иодиды ускоряют рост коррозионных трещин но сравнению со скоростью, измеренной в воде. Отмечается, что девять анионов, указанных на рис. 47, не показывают способности ускорять процесс КР даже в условиях предельного состояния металлургических, электрохимических и механических характеристик. Под таким критическим условием понимают 1) наибольшую чувствительность к КР полуфабриката (например, сплав 7079 в состоянии Т651) 2) уровень коэффициента интенсивности напряжений, близкий к Кн- 3) наложение анодных потенциалов в пределах от —1,8 до 14 В по отношению к н. к. э. [44]. Следует также отметить в соответствии с данными, приведенными на рис. 47, что ни галоидный ион Р+, ни псевдо-галоидный ион 8СЫ не ускоряют КР подобно другим галоидным [c.199]

В фазу разгона двигателей до подсинхронной скорости в приводе реализуется четная (из-за симметричного нагружения ветвей) форма собственных колебаний системы. Замечено, что на неустойчивой части механической характеристики двигателей демпфирующая способность привода не проявляется, а на рабочей части она достаточно велика — при достижении подсинхронной скорости колебания затухают за 3—4 периода. Максимальные колебания упругого момента наблюдаются при достижении критического скольжения. Коэффициенты динамичности на приводных валах и в МВН при проектной загрузке мельницы равны в мо- [c.109]

Для протекторов при защите подземных сооружений наиболее часто используют магний. В магниевые сплавы для протекторов вводят добавки алюминия, цинка и марганца. Алюминий увеличивает эффективность сплава, улучшает его литейные свойства и повышает механические характеристики, хотя при этом потенциал немного снижается. Цинк облагораживает сплав и повышает эффективность, уменьшает вредное влияние таких примесей, как медь и никель, позволяя повышать их критическое содержание в сплаве. Марганец вводят при плавке сплава для осаждения примесей железа. Кроме того, он позволяет повысить токоотдачу и сделать более отрицательным потенциал протектора [45]. [c.77]

Повреждаемость материала при малоцикловом нагружении. При длительном пребывании элементов конструкций в условиях высоких температур и циклических силовых воздействий, вызывающих пластические дефо шации, изменяются механические характеристики и структура конструкционного материала. Процесс сопровождается накоплением необратимых изменений (повреждений) в материале, критическое значение которых определяет достижение предельного состояния конструктивного элемента по условиям прочности. [c.41]

Критерии макроразрушения. К моменту макроразрушения хрупкого композиционного материала в его элементах накапливается определенное количество микроповреждений, т. е. происходит разрыхление композита, которое естественно сказывается на его фнзико-механических характеристиках. Для таких дисперсно разрушающихся композитов вводится понятие предельной (критической) концентрации повреждений [64, 132 и др.], при достижении которой образование макротрещины становится весьма вероятным. Если обозначить концентрацию повреждений в материале символом Сп, а предельную концентрацию С, то концентрационный критерий макроразрушения композита можно записать в виде [c.77]

Очевидно, что для каждой оболочки с заданной геометрией и заданными значениями физико-механических характеристик материала существует некоторое минимальное значение нагрузки q, для которого выполняется критерий разрушения. Для безмомент-ного докритического состояния такое критическое значение q, обозначаемое далее q p, в силу постоянства характеристик НДС по объему оболочки определить несложно [c.155]

В процессе спекания Пк исследовали их физико-механические характеристики по общепривятш методикам. Исследование газопроницаемости пленок, подученных спеканием ПВХ, пластифицированного ДСФом, позволило определить зависимости коэффициента газопроницаемости (К) от времени спекания ( ). Установлено, что для ПВХ-композиций, содержащих ДСФ < 23 шсс. , с увеличением V К изменяется незначительно. При содержании ДЭФ 23 масс. в момент времени Г наблюдается резкий скачок величины К на 6-8 порядков. емя Т является критическим и соответствует, по данным электронной микроскопии, времени исчезновения сквозной [c.130]

Каждая из перечисленных форм потери устойчивости происходит при своей критической нагрузке, зависящей от размеров панели, условий опирапия ее краев и механических характеристик материала элементов панели. От геометрических размеров напели зависит и то, какая из форм потери устойчивости наступит раньше. [c.313]

Попутно не вредно обсудить вопрос о так называемых константах материала, термине, широко употребляемом в механике сплошной среды. Константы или постоянные материала действительно существуют, пока материал рассматривается на уровне кристаллической решетки. Чем больше по масштабной шкале (укрупняя объем) мы уходим от параметров решетки, тем менее константы остаются таковыми. Для уяснения степени постоянства укажем на введенное Я.Б. Фридманом деление механических свойств на докритические, критические и закритические [261]. Все они в равной мере относятся к трем, последовательно возникающим и параллельно идущим вплоть до полного разрушения, видам деформации — упругой, пластической и разрушения. Докритические определяются по допуску на величину данного вида деформации или на появление нового, и это на стадии возрастающей несущей способности. Папример, условный предел текучести определяется по допуску на величину появившегося на фоне упругой деформации, нового вида деформации — пластической. Докритические характеристики можно считать постоянными материала. Па стадии упругой деформации модули упругости и коэффициент Пуассона — докритические характеристики и, следовательно, постоянные материала. По, например, критическое напряжение Эйлера сжатого упругого стержня есть механическая характеристика, отражающая свойства упругости в момент потери устойчивости и, как и положено критической характеристике, зависит не только от докрити-ческих характеристик, но и от формы и размеров стержня и условий закрепления. Аналогично предел прочности (временное сопротивление) является критической характеристикой, поскольку шейкообразо-вание представляет собой смену форм равновесия и сопровождается прекращением роста несущей способности. Естественно, что предел прочности должен зависеть и зависит от размеров, формы образца и схемы приложения нагрузки. По привычка считать предел прочности постоянной материала (естественно, имеется в виду неизменность условий нагружения, скорости, температуры, среды и т.п.) есть результат стандартизации метода его определения. Изменив габариты, форму сечения, взяв, наконец, вообще реальную конструкционную деталь, получим сильно различающиеся значения пределов прочности, что и должно быть для критической характеристики. Поэтому неудивительно, что при разрушении реальной детали напряжение в [c.14]

Слева в выражении (2.3.22) стоит коэффициент интенсивности напряжений который следует знать в виде функции нагрузки, эазмеров детали и трещины, а справа он же, но определенный из опыта и играющий роль механической характеристики материала, оценивающей его трещиностойкость, т. е. сопротивление материала эосту в нем трещины ). Величина — критический коэффициент интенсивности напряжений для плоского образца данной толщины t [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...