Теория установившейся ползучести

При длительном действии нагрузок в материале балок появляются деформации ползучести, которые с течением времени нарастают и могут оказаться существенно большими упругих и упругопластических деформаций. Это чаще бывает при длительном действии нагрузок в условиях повышенных температур. Наиболее простой и употребительной в этих случаях является теория установившейся ползучести, в которой пренебрегают упругими и упругопластическими деформациями, а скорость деформации ползучести связывают с действующим напряжением степенной зависимостью [c.280]

Кеннеди провел [19] эксперименты на ползучесть на образцах в виде тонкостенных цилиндров при одновременном воздействии внутреннего давления и осевой нагрузки при 816 °С с целью сопоставления теорий установившейся ползучести и экспериментальных данных. Теоретический расчет осуществляли на основе уравнения (4.45), в качестве эквивалентных напряжений а использовали помимо эквивалентных напряжений Мизеса, определяемых по уравнению (4.40), эквивалентные напряжения Треска [c.104]

Расстояние по оси абсцисс между точкой на кривой быстрого деформирования, отвечающей началу этапа ползучести (точка А на рисунке), и линией С = q отражает относительную ошибку в оценке накопленной деформации, которая получится, если в расчетах использовать теорию установившейся ползучести, пренебрегая первой фазой. Как видно, ошибка может быть небольшой в двух крайних случаях при низких напряжениях (поскольку здесь скорости ползучести вообще близки к нулю) и при очень высоких (начальное состояние, приближающееся к точке/)). В последнем случае уже на этапе быстрого деформирования в группу I, к которой отнесены под-элементы, находящиеся в предельном состоянии (см. рис. 3.7), войдут почти все подэлементы, и перераспределение напряжений внутри элементарного объема при последующей ползучести будет малосущественным. [c.54]

Выражение (1.165) соответствует одному из вариантов технических теорий ползучести — теории установившейся ползучести, причем в более общем случае в качестве аргумента в функцию/с может входить и время t, что соответствует теории течения при ползуче- [c.52]

Теория течения может рассматриваться как корректировка теории старения в целях описания неупругой деформации и теории установившейся ползучести для описания реальных кривых чистой ползучести. Дифференцирование последних по времени приводит к зависимости [c.82]

Недостатком этой теории, как и теории старения, является включение в число параметров состояния времени. В частности, при нагружениях, отличающихся от чистой ползучести, возникает неразрешимая проблема какой момент времени принять за начальный. Это может быть начало испытания или момент, когда напряжение стало достаточно большим, и т. д. Теория течения может интерпретироваться как теория установившейся ползучести с изменяющейся во времени реологической функцией (старение материала). При слабо меняющихся напряжениях теория течения корректнее отражает ползучесть, чем названные [c.82]

Быстрая смена знака напряжения (ВС) приводит к изменению не только знака составляющей а, но и ее величины (поскольку дополнительное напряжение т мгновенно не изменяется, как и р). Величина а оказывается при этом больше 1а1, поскольку знаки а и m противоположны, и скорость ползучести Ф(й) выше, чем в начале предыдущего этапа (эффект Баушингера при ползучести — см. участок СА на рис. А4.6, б). Но ползучесть обратного знака уменьшает р, уменьшается и т, падает а и опять возникает первая фаза ползучести, характеризуемая убывающей скоростью р. Это вполне соответствует (качественно) наблюдениям над реальными материалами (см., например, рис. АЗ.33). Количественное соответствие получается не очень хорошим, но модель, естественно, более адекватна, чем теория установившейся ползучести. Из анализа следует, например, что кривые чистой ползучести pit) при различных значениях а конгруэнтны (рис. А4.7 ползучесть при а = Oj и при а = Oj на участках Л jS , Л2 2 характеризуется одинаковыми значениями активного напряжения). [c.135]

Аналогичные эффекты наблюдаются и при выдержках по-ворот вектора напряжений приводит к более резкому повороту вектора скорости ползучести, чем это предписывается теорией установившейся ползучести. Скалярное свойство запаздывания состоит в некотором разупрочнении при таком повороте, т. е, увеличении скорости ползучести по сравнению с теоретическим значением. [c.148]

Простейшей из таких теорий является теория установившейся ползучести, наиболее широко применяемая в расчетной практике. Она исходит из предположения о том, что скорость ползучести постоянна при постоянном уровне напряжений. В качестве меры этого уровня принимается параметр Т, и тензорная запись определяющего соотношения имеет вид [42] [c.134]

Напишем в два столбца соответствующие уравнения теории установившейся ползучести (5.11) и теории малых упруго-пластических деформаций при условии несжимаемости. [c.245]

Общая постановка плоских контактных задач для полупространства и слоя, подверженных одновременному воздействию сил тяжести и однородных, ориентированных вдоль границы, начальных напряжений дана в работе В. М. Александрова и Н. X. Арутюняна [1]. Предполагалось, что материал среды является несжимаемым и описывается либо уравнениями физически нелинейной (геометрически линейной) теории установившейся ползучести, либо уравнениями геометрически нелинейной (физически линейной) теории упругости. В предположении, что силы трения в области контакта отсутствуют, изучена проблема эллиптичности линеаризованных уравнений (внутренней устойчивости среды), исследованы явления поверхностной неустойчивости среды. В качестве иллюстрации проведен анализ влияния механических свойств и начального напряженного состояния среды на контактную жесткость. Для потенциала Муни обнаружены значения начальных напряжений, при которых упругий континуум начинает работать как основание Винклера. [c.236]

Подобно тому как теория течения металлов, обладающих упрочнением (п. 3 настоящей главы), основывалась на введении функции пластического упрочнения Хо = /(7д), которую, в свою очередь, можно рассматривать как математическое обобщение линейной зависимости между напряжениями и деформациями — для (несжимаемого) упругого материала, точно так же и теория установившейся ползучести твердых тел может основываться на [c.472]

В гл. 16, посвященной ползучести, сделана попытка связать между собой поведение металлов, нагружаемых в различных видах испытаний при повышенных температурах. При этом рассматривается применение закона степенной функции, логарифмического закона и закона гиперболического синуса для скоростей ползучести, а также соответствующих им законов релаксации, позволяющих учесть деформационное упрочнение, обратную ползучесть и т. п. На основе этих предварительных данных развивается (и иллюстрируется решениями) специальная теория установившейся ползучести для трех- и двумерных напряженных состояний, приводящая к синтезу неупругих последействий, которые выражаются определенными интегралами типов Беккера, Больцмана и Вольтерра. Кроме того, поясняется прямая и обратная задачи последействия. [c.11]

Вариационные принципы в теории установившейся ползучести [c.404]

Уравнения теории установившейся ползучести и уравнения теории старения, по существу, тождественны с уравнениями деформационной теории пластичности. Разница состоит лишь в том, что в теории установившейся ползучести деформации заменены через скорости деформации, а в уравнениях теории старения время фигурирует как параметр. Методы, применяемые для решения задач по этим двум теориям, по существу аналогичны. Для установившейся ползучести обычно выбирается некоторая простая аналитическая аппроксимация функции V з) = Ф ( ), например V = или V = ехр (о/Ое), где еп, Оп, п, 8е, — константы. [c.133]

Теории установившейся ползучести могут быть подразделены [c.256]

Как было показано в гл. 4, деформационная теория термопластичности легко распространяется на теорию установившейся ползучести. Расчет лопатки на установившуюся ползучесть представляет большой интерес, так как показывает предельно возможное перераспределение напряжений в процессе ползучести. [c.314]

В заключение уместно отметить, что методы, широко использованные выше при решении простейших задач теории пластичности, легко переносятся также на весьма важную для практики теорию установившейся ползучести. [c.132]

Напомним, что в теории установившейся ползучести при сложном напряженном состоянии обычно используются квазилинейные уравнения установившейся ползучести [c.367]

Наиболее простой теорией ползучести при сложном напряженном состоянии является теория установившейся ползучести изотропного материала. Эта теория основана на следующих допущениях 1) изменения объема являются упругими 2) главные направления тензора напряжений и тензора скорости деформации ползучести совпадают 3) интенсивность скоростей деформаций ползучести является однозначной функцией интенсивности напряжения. [c.99]

Следует иметь в виду, что в настоящее время ряд вопросов физической теории разрушения твердых тел еще требует своего решения. Так, еще не решен окончательно вопрос о связи между процессами деформирования и разрушения твердых тел, в частности вопрос, какой из этих процессов и при каких условиях является ведущим. Согласно кинетической теории прочности в твердом теле под нагрузкой одновременно развиваются процессы как деформирования, так и разрушения, связанные между собой. Связь этих процессов характеризуется, например, тем, что произведение долговечности т, определяемой уравнением (4), и скорости деформирования (скорости установившейся ползучести e), определяемой уравнением (5), является постоянной величиной, не зависящей от температуры и напряжения [c.24]

Решение любой задачи установившейся ползучести эквивалентно решению чисто пластической задачи с произвольным упрочнением. Поэтому многочисленные результаты исследований по теории пластичности [8], [9], [23], [37] могут.быть использованы и для расчетов на ползучесть. [c.288]

При повышенных температурах возникает явление ползучести материала, которое, как известно, приводит с течением времени изменению напряженного состояния тела от начального упругого к состоянию установившейся ползучести. Точное решение конкретных задач с учетом ползучести связано с большими математическими трудностями (сложная структура уравнений ползучести и большого разброса данных). Поэтому при решении рассматриваемой задачи будем исходить из более простых приближенных формулировок основных уравнений теории ползучести. [c.21]

СТИ балансируется скоростью исчезновения субструктуры при возврате. Поэтому дополнительные сведения о ползучести могут быть получены после исследования явления возврата. Как бьйо показано ранее, под субструктурой понимают очень большое число структурных признаков, включающих, помимо субзерен, свободные дислокации, диполи и дислокационные сплетения. Как правило, при анализе учитывают не все признаки, и это основная причина, почему до сего времени отсутствует достаточно удовлетворительная теория установившейся ползучести. [c.282]

Значения для сталей при нормальных температурах (даже. до Ч-300°С) колеблются в зависимости от содержания углерода и лигирующих элементов от 2-10 до 2-10 МП. В области температур от 300°С до температуры плавления (1200—1400°С) Оз сильно падает, например, в десять раз при температуре около 1000 °С. В области повышенных и высоких температур существенно проявляются свойства ползучести т. е. течения с некоторой скоростью при постоянных (во времени) напряжения. Это свойство не отражается условием (17.8), если <Т5=(Т5(7 ) но им обладает соотношение (17.3), применяемое в теории установившейся ползучести. [c.222]

Уравнения Ф а ) = onst и U ( 7э) = onst в пространствах напряжений и скоростей деформаций изобразят поверхности постоянной, средней по объему тела удельной мощности рассеяния, которые в теории установившейся ползучести играют роль, аналогичную роли функции течения в теории идеальной пластичности. Будем предполагать, что для этих поверхностей справедлив принцип максимума Мизеса [c.315]

Оболочки. Теория ползучести оболочек строится обычно на основе гипотезы Кирхгофа — Лява с пренебрежением членами порядка где 2/г- — толш ина, К — характерный радиус. Уравнения связи между усилиями и моментами, с одной стороны, и скоростями деформации срединной поверхности и скоростями изменения кривизны — с другой, для теории установившейся ползучести записываются следуюш им образом [c.136]

Вариационный принцип возможных скоростей при конечных перемещениях и малых по сравнению с единицей удлинениях введен в теорию установившейся ползучести пластин и оболочек И. Г. Терегуловым [110]. [c.267]

Теория установившейся ползучести анизотропных материалов может быть построена по аналогии с теорией пластичности анизотропных сред. Этому вопросу посвящены работы Л. М. Качанова [65], О. В. Соснина [154, 155] и Бэтнэгара и Гапта [200], Бермана и Пэй [199]. Заметим, что при испытаниях на ползучесть анизотропия проявляется значительно больше, чем при других механических испытаниях. [c.219]

Дробно-линейная зависимость т ) была предложена в [ ] для случая установившейся ползучести. Решение для упрочняюш,егося унругонластического тела могут быть использованы в теории установившейся ползучести путем замены деформации на скорость деформации, а перемеш,ений — на их скорости. [c.340]

Келли и Форман предлагают [215] теорию установившейся радиационной ползучести поликристаллического графита. Установившуюся долзучесть они объясняют скольжением дислока-дий в базисных плоскостях графита с беспорядочным распре- [c.154]

Большинство работ по ползучести посвящается одноосному растяжению. Меньшее внимание уделяется экспериментальному изучению ползучести в условиях объемнога напряженного состояния. В существующих работах по этому вопросу, как правило, рассматривается установившаяся ползучесть [1, 2, 3, 5]. Исследования по неустановившейся ползучести при сложном напряженном состоянии исчисляются единицами [4]. Величиной возврата обычно пренебрегают. Надежной теории, описывающей одновременно ползучесть и возврат, в настоящее время нет. Поэтому в данной работе делается попытка построить теорию, описывающую полный процесс ползучести. Ползучесть металлов и сплавов является сложным реологическим явлением. Ее изучение облегчается возможностью построения моделей с реологическими свойствами, аналогичными свойствам реального материала. Элементы модели являются символами, а модель служит только для вывода реологического уравнения. Из экспериментов видно, что всю деформацию ползучести е—( (рис. 1) можно считать состоящей из трех компонент упругой ез, возвращающейся ег и остаточной е ь Аналогами этих деформаций будут соответственно модели гукова, ньютонова и кельвинова тел. [c.150]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...