Напряжения упруго-пластических

Обычно сдвиговую ползучесть изучают при постоянных уровнях напряжений. В начальный момент нагружения в теле возникают упругие деформации или (при достаточно больших напряжениях) упруго-пластические, а затем развиваются деформации ползучести. При этом кривая 8 t) при = 0+ переходит от упругой или упругопластической ее части к вязко-упругой плавно, без излома. Со временем скорость ползучести уменьшается и через некоторый промежуток времени может стать нулевой или конечной величиной, но иногда после убывания она начинает возрастать. [c.58]

Внутренние напряжения — упругие силы, приходящиеся на единицу площади того или иного сечения заготовки, — могут быть различными по значению и направлению в разных частях заготовки. Одни потенциально работают на растяжение, другие на сжатие. Эти силы находятся в уравновешенном состоянии в заготовке, они возникают вследствие таких процессов, как кристаллизация жидкого металла с различной скоростью охлаждения в одной отливке, неравномерное пластическое деформирование металла при ковке или штамповке и т. д. [c.64]

Расчеты элементов конструкций на малоцикловую усталость базируются на экспериментальных данных изучения закономерностей сопротивления деформированию и разрушению при циклическом упруго-пластическом деформировании, а также исследованиях кинетики неоднородного напряженно-деформированного состояния и [c.618]

Вопросы расчета напряженно-деформированного состояния как в упругой, так и, особенно, в упруго-пластической области элементов конструкций сложных форм под действием внешних нагрузок (в том числе изменяющихся во времени) и неравномерного нагрева, вызывающего большие термические напряжения, при широком использовании современной вычислительной техники. [c.664]

Исследование конструктивной прочности рулонированных тонкостенных и толстостенных оболочек типа газопроводных труб и корпусов атомных реакторов Здесь имеются в виду как разработка теории расчета таких систем, так и экспериментальное исследование их напряженно-деформированного состояния (в том числе в упруго-пластической области) и разрушения под действием силовых нагрузок и теплосмен при неравномерном нагреве, а также малоцикловой усталости. Цель — установить их предельное состояние и разработать метод расчета таких объектов на прочность применительно к тем или иным условиям их эксплуатации. [c.664]

Для расчета компонентов напряжений в пластической области необходимо задать деформационные характеристики в зависимости от температуры. В первом приближении можно пользоваться идеализированными свойствами материала в виде модели идеального упругопластического материала (см. рис. 11.4). Предел текучести, модуль упругости и коэффициент Пуассона свариваемого материала задают зависимыми от температуры ат = ат(Т), Е = Е Т), v = v(T). В пределах интервала деформирования [(k—1)...(й)] свойства материала принимают постоянными, равными значению в точке k. [c.422]

Эксперименты показывают, что соотношение (4.13) выполняется достаточно точно при развитых пластических деформациях. В то же время следует иметь в виду, что при расчете остаточных напряжений упругие деформации являются основными и средняя деформация во сравнима с другими упругими деформациями. В этом случае гипотеза о несжимаемости (4.13) несостоятельна. [c.82]

Упруго-пластическое поведение деформирующейся среды характеризуется тем, что зависимость между напряжениями и деформациями является нелинейной и неоднозначной. Неоднозначность этой зависимости обусловлена тем, что значения напряжений определяются не только мгновенными значениями деформаций, но и последовательностью возникновения этих деформаций (в соответствии с классификацией сред по характеру памяти —см. 1.8 —упругопластическая среда обладает длинной памятью, причем, как будет видно из дальнейшего, характер этой памяти с трудом поддается аналитическому описанию). [c.262]

При сложном напряженном состоянии пластическая деформация приводит к изменению всех упругих характеристик материала, при этом первоначально изотропный материал становится анизотропным. Совокупность этих эффектов называют деформационной анизотропией. [c.264]

В дальнейшем при записи физических соотношений, т. е. зависимостей между напряжениями и деформациями для упругого, упруго-пластического или вязкоупругого материала в случае трехосного напряженного состояния потребуется представление тензора напряжений в виде двух составляющих [c.17]

Для определения закона распределения напряжений в упруго-пластической стадии рассмотрим три случая, [c.175]

В прямоугольном сечении возможны два характерных случая распределения напряжений при упруго-пластическом про- [c.180]

Во втором приближении в соответствии с найденными в первом приближении перемещениями сечений находят изгибающие моменты от заданной продольной и поперечной нагрузок. Далее в каждом сечении опять выясняют картину распределения напряжений, после чего вновь находят приведенные характеристики и фиктивные дополнительные моменты и нормальные силы. Рассматривая снова идеально упругий стержень с теми же размерами сечения и теми же упругими характеристиками, что и заданный, определяют прогибы и девиации, которые во втором приближении соответствуют перемещениям в упруго-пластическом стержне. [c.183]

Прогибы и девиации в упруго-пластическом стержне при косом изгибе находят следующим образом. В изгибающем стержне определяют внешние моменты в главных плоскостях, причем чем больше число рассматриваемых сечений, тем точнее решение задачи. В каждом сечении выясняют картину распределения напряжений. Для тех сечений, в которых появляются предельные напряжения, величины приведенных моментов инерции опре- [c.186]

Как всегда, определению перемещений в упруго-пластической стадии предшествует выяснение напряженного состояния. При косом изгибе стержня возможны два характерных вида эпюр напряжений (рис. 103 и рис. 104). Эпюра, представленная на рис. 103, характеризуется тем, что зона упрочнения (или теку- [c.188]

В местах очень высокой концентрации напряжений возникают пластические деформации и, следовательно, линейная теория упругости [c.324]

В зависимости от времени действия нагрузок деформации бетона могут быть упругими, пластическими и др. При кратковременном действии нагрузок и малых напряжениях бетон является упругой средой с модулем упругости Е = 10V(1,7 + Ш а1) кгс/см упругопластические свойства характеризуются модулем пластичности Е = EzJ . [c.170]

Как следует из формулы (3.1.7), при пластическом деформировании стержня распространяется множество волн напряжений различной интенсивности с различными скоростями, меньшими скорости распространения упругой волны, причем волне большей интенсивности соответствует меньшая скорость распространения. Волны напряжений, соответствующие пластическому деформированию стержня при динамическом нагружении, называются волнами Римана. Они, как показано X. А. Рахматулиным [35], описываются формулами [c.225]

В методиках расчета, разработанных Институтом машиноведения АН СССР, сделан ряд допущений и упрощений, позволяющих выполнить расчет прочности и долговечности в рамках инженерных возможностей — с использованием аналитических зависимостей для кривых малоциклового разрушения, базовых статических и циклических свойств материала и схематизированных режимов эксплуатационного нагружения. Расчет местных напряжений и упруго-пластических деформаций проводится на базе коэффициентов концентрации напряжений и деформаций в упругой области. Эти коэффициенты устанавливаются по теоретическим коэффициентам для заданных уровней номинальных нагружений с учетом сопротивления материалов неупругим деформациям при статическом и циклическом нагружении. Нестационарность режимов нагружения в инженерных расчетах учитывается по правилу линейного суммирования повреждений. Расчеты выполняются для стадии образования трещины в наиболее нагруженных зонах рассматриваемых элементов конструкций. [c.371]

В действительности для большинства реальных материалов в малой области конца разреза из-за больших напряжений возникает зона проявления нелинейных свойств материала, в которой распределения напряжений и смещений отличаются от упругого. В схеме квазихрупкого разрушения [220,231] принимается, что зона нелинейных эффектов мала по сравнению с длиной трещины. Это позволяет считать, что и размер данной зоны, и интенсивность пластических деформаций в ней целиком контролируются коэффициентом интенсивности напряжений, пределом текучести и коэффициентом упрочнения, а поле напряжений вокруг пластической области описывается асимптотическими формулами (8.40). [c.330]

Расчеты элементов конструкций на малоцикловую усталость базируются на экспериментальных данных изучения закономерностей сопротивления деформированию и разрушению при циклическом упруго-пластическом деформировании, а также исследованиях кинетики неоднородного напряженно-деформированного состояния и накопления повреждений в зонах концентрации — местах вероятного разрушения. Ниже приведены основные понятия и некоторые результаты изучения кинетики деформирования и разрушения материалов при циклическом упруго-пластическом деформировании. [c.683]

Сопротивление материалов циклическому упруго-пластическому деформированию обычно изучают при однородном напряженном состоянии, используя два основных вида нагружения. При первом в процессе циклического деформирования постоянной сохраняется амплитуда напряжений, при втором — амплитуда деформации. Эти виды соответственно называют мягким и жестким нагружением. [c.683]

Так называемая деформационная теория пластичности представляет по существу распространение на пластическое тело того закона связи между напряжениями и деформациями, который устанавливается нелинейной теорией упругости. Пластический потенциал, который заменяет здесь упругий потенциал, для изотропного тела есть функция инвариантов тензора деформаций. Обычно нри этом применяются следующие гипотезы [c.533]

К первому виду можно отнести теории упруго-пластических деформаций, в основе которых лежат уравнения, связывающие напряжения и деформации. Теории этого вида получили распространение в области расчета строительных конструкций. [c.265]

Второй закон—закон изменения формы. При активных упруго-пластических деформациях, возникающих при простом нагружении, главные оси напряжений и деформаций совпадают и отношения главных касательных напряжений к соответствующим главным сдвигам для данного элемента тела постоянны [c.266]

На основании третьего основного закона теории малых упруго-пластических деформаций зависимость между интенсивностью напряжений и интенсивностью деформации должна иметь такой же вид [c.269]

Для идеального упруго-пластического материала, пе обладающего упрочнением, т. е. следующего диаграмме Прандтля (рис. 104), зависимость между интенсивностью напряжений и интенсивностью деформации принимает такие значения [c.270]

Чистый изгиб, в задаче о чистом упруго-пластическом изгибе будем рассматривать балку постоянного сечения с двумя осями симметрии (рис. 106). Решать будем обратным методом в напряжениях. [c.272]

Решение задачи об упруго-пластическом кручении стержня круглого поперечного сечения можно получить, предполагая, что поперечные сечения остаются плоскими и за пределом упругости материала. Тогда согласно формуле, полученной в сопротивлении материалов, в поперечном сечении стержня возникают только касательные напряжения [c.277]

Уравнение (12.12) служит для определения радиуса с, разграничивающего упругую и пластическую зоны трубы, как функции величины внутреннего давления р. После определения с из формулы (12.11) находим радиальное давление р на границе между упругой и пластической зонами. Напряжения в пластической зоне подсчитываем по формулам (12.10), а в упругой — по формулам (12.9). [c.282]

Между пределом упругого сопротивления и пределом пластического сопротивления труба будет находиться в упруго-пластическом состоянии. На рис. 111 изображены эпюры напряжений и а для трубы, которая находится в упруго-пластическом состоя- [c.284]

Из эпюр, изображенных на рис. 111, 112 и 113, видно, что нормальные радиальные напряжения при переходе материала трубы из упругого состояния в пластическое не меняют характера распределения, а лишь возрастают пропорционально росту давления. Распределение нормальных тангенциальных напряжений в пластической стадии резко отличается от их распределения в упругой стадии работы материала. В упругой стадии в наиболее тяжелых условиях находится материал внутренних слоев трубы, а в пластической —наружных. Последнее подтверждается опытами над стальными трубами, разрушение которых начинается с поверхности. [c.285]

В пластичных материалах концентрация напряжений менее опасна (до определенных пределов) в сравнении с хрупкими материалами. Обратимся к стержню с надрезами и проследим ход развития деформаций и напряжений (рис. 8.34). Приняв схему идеального упруго-пластического тела (см. рис. 1.9, б), получим, что в наиболее напряженных точках С и В по достижении напряжением предела текучести пластическая зона будет распространяться к центру стер- [c.180]

Область /К —область холодной деформации. В этой области с увеличением скорости деформации и при дальнейшем снижении температуры (см. рис. 239, а, 240, а) разупрочняющие процессы не реализуются, а сопротивление деформации может увеличиваться лишь при больших скоростях деформации за счет инерционных эффектов. Пластичность металлов уменьшается по сравнению с пластичностью в областях / и // вследствие локализации деформации в шейке, за счет наложения отраженных упругих волн напряжений и напряжений при пластическом высокоскоростном растяжении. Наложение дополнительного поля напряжений и деформаций приводит к неравномерности их распределения по длине растягиваемого образца и их локализации в зоне активного захвата испытательной машины. Поэтому в образцах, испытанных на растяжение ударом, разрушение происходит в зоне, расположенной ближе к приложенному уси- [c.454]

При простом разгружении, т. е. когда все внешние силы начинают одновременно убывать также пропорционально их общему параметру ( пассивная деформация), упруго-пластическое тело подчиняется обобщенному закону Герстнера для описания в этом случае закона спада деформации и напряжений применимы законы линейной теории упругости. [c.193]

Другой подход к определению КИН предложен в работе С. В. Петинова и А. А. Бабаева [181], где решалась упруго-пластическая задача МКЭ с учетом ОСН применительно к пластине со сварным швом и трещиной. По напряженному состоянию в области, непосредственно расположенной за упругопла--стической зоной у трещины, на стадии нагружения и разгрузки определялись КИН путем экстраполяции напряжений к вершине трещины. Авторы утверждают, что в этом случае КИН определены с учетом поправки на пластичность, введенной Ирвином [16]. [c.197]

На определенной стадии нагружения тоЛща металла предетавйяет собой мозаику из зерен, испытывающих пластичную деформацию (рис. 169, а), и зерен, менее напряженных в силу более благоприятной ориентации кристаллических плоскостей относительно касательных навцй-жений. Общая упруго-пластическая деформация металла происходит за [c.289]

Эффективен наклеп в напряженном состоянии, представляющий собой сочетание упрочнения перегрузкой с наклепом. При этом способе деталь нагружают нагрз зкой того же направления, что н рабочая, вызывая в материале упругие пли упруго-пластические деформации. Поверхностные,слои металла, подвергающиеся действию наиболее высоких напряжений растяжения (случай изгиба) или сдвига (случай кручения), подвергают наклепу (например, дробеструйной обработкой). После снятия нагрузки в поверхностном слое возникают остаточные напряжения сжатия, гораздо более высокие, чем при действии только перенапряжения или только наклепа. [c.320]

В зависимости от свойств материала в процессе циклического упруго пластического деформирования пределы текучести (пропорциональности) и форма кривых деформирования могут изменяться. Так, для большого количества металлов и сплавов при растяжении образца напряжением, превышающим предел текучести (пропорциональности), при последующей разгрузке и реверсивном деформировании, т. е. при сжатии, предел текучести (пропорциональности) оказывается ниже исходного. Это явление, шзвапное эффектом Бау-шингера, наблюдается не только при растяжении — сжатии, но и при других видах напряженного состояния. [c.619]

Как уже указывалось, весьма распространенным методом изучения сопротивления материалов циклическому упруго-пластическому деформированию являются испытания при постоянных амплитудах деформации — жесткое нагружение (рис. 601 а — сплав В96, б — сталь 1Х18Н9Т). При таких испытаниях за счет перераспределения упругой и пластической составляющих деформации максимальные напряжения от цикла к циклу могут изменяться. [c.687]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...