Равновесие между напряжением прочностью

Равновесие между напряжением и прочностью 206 Радиаторы автомобильные 125, 129 Развертывание 262 Размеров изменение при покрытиях 272 [c.432]

При изучении прочности и разрушения деталей, конструкций и машин различают два вида нагрузок статические и динамические. К статическим нагрузкам относят такие, которые постепенно возрастают от нулевых до своих конечных значений, вызывая в теле медленный рост напряжений и деформаций. Здесь в любой момент имеет место равновесие между внешними и внутренними силами. При действии же динамической нагрузки нарушается равновесие между ними. Примером статической нагрузки может служить подъем груза на некоторую высоту с постоянной скоростью (установившееся движение), когда в любой момент времени существует равновесие между грузом (внешняя сила) и натяжением в канате (внутренняя сила). В то же время при неравномерном (например, ускоренном) движении того же груза на [c.50]

При конструировании деталей соблюдать равновесие между локальными характеристиками напряжения и прочности (рис. 8.1). [c.206]

Следовательно, условия равновесия оставшейся части дают нам лишь величину равнодействующей внутренних сил, передающихся по сечению тп, ее направление и точку приложения, но не могут указать, как распределяются напряжения по сечению, т. е. какие силы будут передаваться через различные части этого сечения. Между тем для оценки опасности, угрожающей прочности материала, необходимо найти наибольшее напряжение, отыскать ту часть сечения, через которую передается наибольшая сила. [c.27]

Диэлектриками называют материалы, основным электрическим свойством которых является способность поляризоваться в электрическом поле. В диэлектриках электрические заряды прочно связаны с атомами, молекулами или ионами и в электрическом поле лишь несколько смещаются относительно положения равновесия. Происходит разделение центров положительного и отрицательного зарядов, т.е. поляризация. Для диэлектриков характерно высокое сопротивление прохождению постоянного электрического тока. Мерой поляризуемости диэлектрика является относительная диэлектрическая проницаемость, равная отношению емкости конденсатора с диэлектриком к емкости такого же конденсатора с вакуумом. Важнейшей характеристикой диэлектрических материалов является электрическая прочность. При превышении в объеме диэлектрика некоторой критической величины напряженности электрического поля происходит пробой. (Под напряженностью электрического поля понимают отношение приложенного к диэлектрику напряжения к расстоянию между подводящими напряжение электродами). Значение напряжения в момент пробоя называют пробивным напряжением, а достигнутую к этому моменту напряженность - электрической прочностью. [c.127]

Особый интерес представляет приложение теории сильно возбужденных состояний в кристаллах к проблеме пластичности и прочности твердых тел. Принципиальный недостаток существующих теорий физики и механики деформируемого твердого тела — рассмотрение пластического течения в рамках исходного стабильного кристалла и неучет структурных уровней деформации. По нашему мнению [4, 5], пластическая деформация должна рассматриваться на основе законов поведения неоднородных, сильно неравновесных систем, претерпевающих локально-структурные превращения и следующих к равновесию путем движения элементов новых структур по кристаллу в полях градиентов напряжений. Перестраиваясь эстафетно между двумя смежными структурами, деформируемый кристалл способен осуществлять в локальных объемах пластическое течение, протекающее как диссипативный процесс. Рассмотрим физические основы механики развиваемого подхода. [c.7]

Кинетическая совместимость — способность компонентов композиционных материалов сохранять метастабильное равновесие в определенных температурно-временных интервалах [3]. Проблема кинетической совместимости имеет два аспекта 1) физико-химический — обеспечение прочной связи между компонентами и ограничение на поверхностях раздела процессов растворения, гетеро- и реакционной диффузии, которые ведут к образованию хрупких продуктов взаимодействия и деградации прочности армирующих фаз и композиционного материала в целом 2) термомеханический—достижение благоприятного распределения внутренних напряжений термического и механического происхождения и снижение их уровня обеспечение рационального соотношения между деформационным упрочнением матрицы и ее способностью к релаксации напряжений, предупреждающей перегрузку и преждевременное разрушение упрочняющих фаз [4]. [c.493]

Основная, пожалуй, задача, на которой были сосредоточены в последние годы усилия ученых-механиков, занимающихся практическими приложениями механики разрушения к оценке прочности крупногабаритных изделий,— это задача о нахождении условий равновесия или распространения большой трещины в достаточно пластичном материале. Пластическая зона впереди трещины велика настолько, что для нее можно считать справедливыми соотношения макроскопической теории пластичности, рассматривающей среду как сплошную и однородную. Для плоского напряженного состояния модель Леонова — Панасюка — Дагдейла, заменяющая пластическую зону отрезком, продолжающим трещину и не имеющим толщины, оказывается удовлетворительной. В частности, это подтверждается приводимым в этой книге анализом соответствующей упругопластической задачи, которая ре- шается численно методом конечных элементов. С увеличением числа эле-ментов пластическая зона суживается и можно предполагать, что в пределе, когда при безграничном увеличении числа элементов решение стремится к точному решению, пластическая зона действительно вырождается в отрезок. Заметим, что при рассмотрении субмикроскопических трещин на атомном уровне многие авторы принимают гипотезу о том, что нелинейность взаимодействия между атомами существенна лишь в пределах одного межатомного слоя, по аналогии с тем, как рассчитывается так называемая дислокация Пайерлса. Онять-таки, как и в линейной теории, возникает формальная аналогия, но здесь она носит уже искусственный характер, и суждения об относительной приемлемости модели в разных случаях основываются на совершенно различных соображениях степень убедительности приводимой Б защиту ее аргументации оказывается далеко неодинаковой. [c.10]

Проблема сохранения несущей способности конструкций после разрушения материала на участках концентрации напряжений известна как проблема живучести конструкций. Расчетная часть этой проблемы методами механики представляет основное содержание теории прочности конструкций. Последняя существенно отличается от теории прочности материалов способом описания явления разрушения. Если в классической теории прочности материалов [1—5] разрушение данного материала при заданном соотношении между главными напряжениями и активной нагрузкой описывается одним числом — пределом прочности, то в теории прочности конструкций для описания живучести на ранних стадиях процесса разрушения применяется функция координат и времени, характеризующая структурное повреждение материала — наличие в нем микротрещин, определяемое функцией повреждения или степенью растре-сканности [6, 7]. На более поздних стадиях, когда образуется видимая визуально трещина, анализируются условия равновесия и распространения полостей, моделирующих трещины [8,9]. [c.4]

В первом случае мы будем иметь равновесие абсолютно гибкой оболочки (мембраны), а во втором — безмоментное напряженное состояние оболочки, обладающей конечной жесткостью на изгиб. Хотя обе эти задачи охватывает одна и та же теория, тем не менее между ними следует делать различие, поскольку они имеют специфические особенности. Так, абсолютно гибкая оболочка (например, матерчатая) совершенно не в состоянии воспринимать сжимающие усилия, ибо всякое сколь угодно малое сжатие будет вызывать потерю устойчивости ее форм, т. е. образование на ней складок. Поэтому расчет подобной оболочки будет соответствовать истине лишь в том случае, если во всех сечениях усилия получаются растягивающими. Данное условие является, например, основным требованием, которому должен удовлетворять корпус мягкого (или полужесткого) дирижабля при проверке его продольной прочности. [c.83]

Первое систематическое рассмотрение устойчивости равновесия упругих тел принадлежит Дж. Брайану Он выяснил пределы применимости теоремы Кирхгофа и показал, что при условии малых деформаций она отпадает, если только один или два размера тела можно считать малыми. При этом явление неустойчивости может иметь место в пределах упругости, если произведение модуля упругости Е на квадрат отношения малого размера к конечному будет того же порядка, что и предел упругости материала. Дальнейшая разработка общей теории устойчивости равновесия упругих тел принадлежит Р. Саусвеллу Он устраняет ограничение относительно малости деформаций и оперирует с идеальным телом бесконечно большой прочности. При этих условиях и тела, у которых все размеры одного порядка, могут оказаться в состоянии неустойчивого равновесия. Исходя из однородного напряженного состояния тела, Р. Саусвелл дает точкам тела весьма малые перемещения и, v, w ) и для этой отклоненной формы пишет дифференциальные уравнения нейтрального равновесия, причем считает начальные деформации конечными. То соотношение между внешними силами и размерами тела, при котором полученные уравнения дают для и, у и w решения, удовлетворяющие условиям на поверхности, определяет критическое значение нагрузки в рассматриваемом случае. Применяя свой общий метод к тонким стержням и пластинкам, Р. Саусвелл нашел, что имеющееся решения задач устойчивости являются лишь первыми приближениями, хотя и вполне достаточными для практических приложений. Мы в дальнейшем ограничимся этими приближенными решениями, отсылая интересующихся теорией вопроса к работе Р. Саусвелла. [c.258]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...