Напряжения в образцах с в пластине с отверстием

Во-первых, когда разрушение образца с концентратором, изготовленного из слоистого композита, происходит от разрыва в направлении, перпендикулярном направлению растяжения, величина предельных напряжений не соответствует расчетной, определенной на основе теоретического коэффициента концентрации (полученного из теории анизотропных пластин). Это явление связано с неоднородностью распределения деформаций около отверстия и, следовательно, с возможностью появления больших нелинейных деформаций еще до разрушения. Имеющиеся данные дают основание считать, что для получения достоверных расчетных предельных напряжений для образцов слоистых композитов с круговыми отверстиями теория анизотропных упругих пластин непосредственно неприменима. [c.56]

Сопоставление [9] решений по уравнениям (7.22)-(7.25) с точными аналитическими решениями (для всесторонне растянутой пластины с отверстием), с многочисленными результатами численных методов (в основном МКЭ), а также с экспериментальными данными, полученными на плоских образцах, сосудах с отверстиями и патрубками, показало удовлетворительную точность в оценке местных напряжений а ,ах и деформаций Стах по уравнениям (7.20) и (7.21) в зонах концентрации при механическом нагружении. [c.221]

В работе [68] выполнен анализ долговечности в зонах концентрации напряжений, В целях определения влияния ползучести на число циклов до разрушения (появления трещины) рассчитали долговечность при циклическом осевом растяжении плоских образцов (пластина с отверстием при повторном осевом растяжении) жаропрочных алюминиевых сплавов. Температуры испытания 120.,, 190° С являются для рассматриваемых материалов достаточно высокими ползучесть и релаксация напряжений выражены. [c.209]

Рассмотрим теперь детали, изображенные на рис. 3.10 пластины с отверстиями (д), с боковыми надрезами (а), с переходом от одной ширины к другой (г), цилиндрические образцы с отверстиями сплошные (б) и полые (в), изгибаемые относительно оси л. На рис. 3.10,.а изображено распределение первого главного напряжения в такой пластине, действуюш,его вдоль оси z. Максимальное напряжение действует в точке О на дне выреза пластины, на верхней (и нижней) плоскости пластины. Очевидно, таких точек максимальной напряженности в пластине имеется четыре. Неравномерность распределения напряжений здесь ха- [c.66]

Для испытания на малоцикловую усталость наиболее широкое распространение получили образцы с концентраторами напряжений в виде полос с отверстием (рис. 7, а) bld—Ь б (Ki=2,4-i-2,6) или цилиндрического стержня с кольцевой канавкой (см. рис. 7, б), имеющей либо полукруглый профиль / н=0,75 мм (Ki==2,2), либо V-образный профиль с углом раскрытия надреза 60° и / н=0,1 мм (/ i=4). Испытания таких образцов методически не представляют каких-либо затруднений. При их изготовлении важно не допустить наклепа кольцевого надреза, причем для нанесения надреза лучше применять профильный резец, а не шлифовальный круг. Отверстие в пластинах изготавливается сверлением, разверткой и последующим снятием с помощью мелкой шлиф-шкурки заусенца на кромках отверстия. [c.88]

На фиг. 32 показаны результаты исследования длительной прочности пластин с отверстиями. Кривая / соответствует началу разрушения образцов с отверстием, кривая 2 — полному разрушению, кривая 3 — соответствует разрушению гладких образцов, кривая 4 — максимальным напряжениям в начале разрушения образцов с отверстием. Как следует из этой фигуры, длительная прочность образцов с отверстием и без отверстия оказалась почти одинаковой. Однако возникновение местной де- [c.269]

Рис. 43. Изменение напряжений <1 = Oqq (Э = я/2) с расстоянием г/а (а) в пластине конечной толщины В, содержащей отверстие радиуса а (см. рис. 12), а также азз с толщиной образца (б) В/2а равно

В работе [116] для определения коэффициентов концентрации напряжений в зоне вокруг нагруженного стержнем отверстия диаметром й = 6,35 мм, созданного в пластине из углепластика (степень наполнения 60%об.) толщиной 2,4 мм и шириной id, применили метод конечных элементов. Полученные результаты хорошо сопоставимы с данными других исследователей, хотя схемы укладки и геометрические параметры образцов были не идентичны (табл. 5.13). [c.220]

Выводы о работоспособности соединений, выполненных механическим креплением, современных ПКМ совпадают с данными, полученными в экспериментах с ПКМ первых поколений [47, 117]. Некоторые результаты первых в области механического крепления исследований, проведенных преимущественно на стеклопластиках, дополняют современные данные. Было установлено, что коэффициент К концентрации напряжений зависит от многих факторов геометрических параметров, в особенности от диаметра отверстия (рис. 5.85) природы полимерной матрицы и наполнителя, схемы укладки волокнистого наполнителя и т. д. При одинаковом размере отверстия величина К зависит от его формы (рис. 5.86). Если приведенные в книге [119, с. 101] значения разрушающих напряжений при растяжении целой пластины со структурой укладки волокон [0°/ 45°]2 и образцов из того же материала с квадратным и круглым отверстием перевести в К, то можно получить соответственно -2,2 и -3,3. Там же отмечается, что отверстия и вырезы на статическую прочность влияют в большей степени, чем на усталостную прочность ПКМ. [c.225]

Испытуемый образец (рис. 1.9) в виде полоски из фольги толщиной от 0,05 до 0,2 мм плотно прижимают к отверстию ячейки с коррозионной средой. Между наружной поверхностью образца и медной пластинкой помещают сухую фильтровальную бумагу. Напряжение (12 В) подают на медную и испытуемую пластины. При появлении сквозного поражения фольги бумага пропитывается электролитом и между ней и пластинкой течет ток, который отмечается регистрирующим устройством. [c.20]

Система экспериментов на лабораторных образцах в середине 60-х годов была дополнена важными опытами при малоцикловом нагружении на моделях сосудов давления (с толщинами стенок до 70—120 мм), трубопроводах (с толщинами стенок до 20 -ь 30 мм), сварных пластинах с отверстиями и патрубками, болтах и шпильках (диаметром до 75-150 мм). Анализ полученных данных (в том числе с учетом рассеяния результатов испытаний) позволил обосновать запасы по местным упругопластическим деформациям и долговечности. Нормированные расчеты прочности атомных ВВЭР с учетом их циклического нагружения в эксплуатации осуществляются [5, 6] с введением запасов по местным условным упругим напряжениям и n v - по числу циклов до образования трещин (по долговечности). В зависимости от рассчитьтаемого элемента, объема исходной информации эти запасы находятся в пределах 1,25 -г 2 и 3 20 соответственно. В дальнейшем по мере накопления данных о прочности при изотермическом и неизотермическом нагружении с программируемыми циклами нагрузок, деформаций и температур для расчетов было предложено использовать условия линейного суммирования циклических повреждений (для различных режимов эксплуатационного повреждения). [c.41]

Резонатор, имеющий диаметр 50 мм, является основной частью установки. Для настройки резонатора в резонанс с частотой колебаний клистрона длина резонатора может изменяться путем перемещения подвижного поршня, управляемого ручкой штурвала. Крышка резонатора имеет специальное углубление для испытываемых образцов диэлектриков. Электромагнитная волна, возникшая в резонаторе, в свою очередь через отверстие диаметром 7 мм распространяется в волноводной измерительной секции 4, в которой расположен рабочий кристаллический детектор 5. Проде-тектированные колебания от детектора через переключатель Контроль-измерение подаются на вход усилителя низкой частоты. Усилитель содержит четыре каскада усиления с общим наибольшим коэффициентом 10 . Выход усилителя нагружен на вертикальные отклоняющие пластины электроннолучевой трубки индикатора. На горизонтальные пластины трубки подается развертывающее напряжение Up от генератора развертки. Это же напряжение подается в качестве дополнительного напряжения на отражатель клистронного генератора для регулирования напряжения отражателя i/o- В результате частота клистронного генератора изменяется в такт с изменением развертывающего напряжения Up осциллографа. Каждая точка линии развертки на экране осциллографа соответствует определенному значению частоты клистрона. Частота колебаний клистрона изменяется линейно в зависимости от напряжения развертки i/o- Таким образом, на экране осциллографа по горизонтальной оси X получается в некотором масштабе частота, по оси Y — значение амплитуды колебания клистронного генератора в резонаторе на данной частоте. [c.48]

Метод имплант , предложенный французскими исследователями, предусматривает испытание цилиндрического образца-вставки (импланта) с винтовым надрезам, (рис. 13.37) (ГОСТ 26388—84). Образец монтируют на скользяш,ей посадке в отверстие пластины, на которую наплавляют сварной валик и одновременно переплавляют верхнюю часть образца СТЦ регулируют, изменяя q/v. За стандартный СТЦ принят цикл с h/ъ,, равным 10 с. В процессе охлаждения в диапазоне 420... 370 К образцы нагружают постоянным растягивающим усилием. Разрушающие напряжения рассчитывают относительно поперечного сечения образца в надрезе без учета концентрации напряжений. [c.542]

Использование эффекта раскрытия берегов растущей усталостной трещины по типу Ki позволяет вводить представление об эффективном КИН Kgff применительно к двухосному нагружению по аналогии с одноосным нагружением, как это было показано в испытаниях низкоуглеродистой стали [75]. Исследованию при двухосном нагружении крестообразных пластин подвергалась низкоуглеродистая сталь с пределом прочности и текучести соответственно 402 и 228 МПа. Испытания проводили на образцах толщиной 2 мм с центральным отверстием диаметром 0,6 мм, от которого в обе стороны делали надрезы так, что начальный размер прорези суммарно составил около 1 мм. При соотношении главных напряжений минус 1,0 и 1,0 асимметрия цикла менялась от О до минус 1,0 (симметричный цикл). Раскрытие трещины было определено непосредственно в ее вершине и позади [c.311]

Новая теория нераспространяющихся усталостных трещин, предложенная X. Фукухарой, основана на предположении о достижении амплитудой истинного напряжения в зоне вершины трещины критического разрушающего напряжения. Анализ амплитуд истинных напряжений проведен с использованием закономерностей наложения концентраторов напряжений, а критическое напряжение разрушения определено с учетом влияния скорости нагружения и температуры. Теоретическое решение получено для изгиба при вращении круглых образцов с периферическим концентратором напряжений и растяжения-сжатия по симметричному циклу бесконечной пластины с центральным эллиптическим отверстием. Наиболее интересной особенностью полученного теоретического решения является его применимость для определения пределов выносливости как по трещино- [c.42]

Изгиб элементов с двумя градиентами напряжений (рис. 18). К таким деталям огносят пластины е боковььмн надрезами (рие. 18, а), е переходом от одной ширины к другой по галтели (рис. 18, б), 6 отверстиями (рис. 18, в), цилиндрические образцы с отверстиями еплошные (рис. 18, г) и полые (рио, i.4, д), изгибаемые относительно оси х. [c.160]

Влияние концентрации напряжений. Концентрация напряжений оказывает существенное влияние на прочность стеклопластиков, так как они не обладают пластическими свойствами. В то же время из-за гетерогенности структуры материала области с концентратором могут исключаться из работы вследствие отслоения, что наблюдалось в материале АГ-4-С. В табл. 127 представлен эффективный коэффициент концентрации при растяжении пластины с отверстием. Испытывались образцы размером 250Х ЮХ 6 мм, вырезанные из плит, при скорости деформирования 1 %/мин. [c.124]

Образцы для определения истинной электрической прочности твердого диэлектрика (в однородном поле) выполняют в виде пластин квадратной или круглой формы со сферической лункой (фиг. 21-53). Чгсто определяют не истинную, а среднюю элект рическую прочность при неоднородном поле) в условиях, отчасти близких к условиям эксплуатации, для чего используют плоские образцы (фиг, 21-54,а), а также трубчатые. Диаметр О электродов для плоских образцов выбирают равным 5, 10, 25 ил.ч 50 мм (фиг. 21-54,в) для трубчатых образцоа берут электроды длиной 10,- 25 или 50 мм. Определение пробивното напряжения в направлении, параллельном по верхностям плоского образца (в случае слоистого диэлектрика — вдоль слоев), выитол няют на образцах с отверстиями (фиг. [c.56]

Рис. З.ЗБ. Коэффициент интенсивности напряжений /(j для образца со сквозной трещиной, исходящей от кругового отверстия в бесконечной пластине, при двухосном растяжении. (Из работы [15 Del Resear h orp., адаптировано с разрешения.)

Для исследования анизотрбйий прочностй (кратковременной и длительной) следует использовать комбинированное нагружение, например, цилиндрических оболочек [19]. Варьируя соотношения между компонентами действующего тензора напряжений, т. е. комбинируя по-разному величины осевой сжимающей или растягивающей нагрузки, внутреннего давления и скручивающего момента, можно получать напряженное состояние одноосного растяжения по любому направлению, определяемому углом <р (напри-.мер, по отношению к оси трубчатого образца). Испытания по дан- ной методике некоторых пластиков с целью исследования анизотропии упругих и прочностных свойств (при кратковременных нагрузках), проведенные В. Д. Протасовым и В. П. Георгиевским, показали отсутствие экстремума на кривых Од (ф) при Ф = 45°, как это следует, например, из рис. 71. Вместе с тем существует мнение, что и анизотропия, исследованная на плоских образцах, имеет значение в ряде прикладных задач (например, в задаче о концентрации напряжений у отверстий в анизотропных пластинах и оболочках). [c.140]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...