Сдвиг ротационный

Сдвиг ротационный 149 Скольжение зернограничное 562 [c.580]

При осуществлении ротационного поворота высока вероятность возникновения новых источников силовых полей и образования новых концентраторов напряжения, что вновь приводит к трансляционно.му сдвигу, и процесс повторяется, поддерживая сам себя. [c.140]

Обе плотности энергии не могут быть оценены в полной мере, но их соотношение может быть оценено из представленного соотношения (3.9). Применительно к алюминиевым сплавам соотношение между модулем сдвига и отрыва G/E = 0,4, а универсальная постоянная разрушения А = 0,22. Следовательно, плотность энергии от процесса ротаций почти в два раза превосходит плотность энергии от трансляций. Выполненная оценка подтверждает очевидный факт, что при ротационных процессах материал имеет возможность поглотить существенно больше энергии без формирования свободной поверхности. Более того, при формировании свободной поверхности реализуется прин- [c.171]

Консистентные смазки за последнее время применяются все шире и шире для различных узлов трения машин. Их преимущества в ряде случаев по сравнению с обычными смазочными маслами связаны с их особыми механическими свойствами, а именно с пластичностью. Исследования пластичных свойств смазок, выполненные Д. С. Вели-ковским [1], акад. П. А. Ребиндером [2], В. П. Варенцовым [3] и другими авторами, позволили сделать ряд выводов. В частности, выяснилось [4], что различные смазки обнаруживают весьма разнообразные механические свойства и принадлежат к разным классам реологических тел. Наши исследования [5], проведенные с применением ротационного вискозиметра, приводят к тому же заключению. Некоторые из смазок близки к бингамовскому телу другие, имея определенное предельное напряжение сдвига 0, не подчиняются закону вязко-пластичного течения Бингама третьи представляют собой неньютоновские жидкости, т. е. показывают аномалию вязкости, но не обнаруживают 6 наконец, четвертые близки по своим свойствам к высоковязким ньютоновским жидкостям. [c.119]

Для исследования неньютоновских л<идкостей при весьма высоких скоростях сдвига был разработан ротационный вискозиметр, рассчитанный на скорости сдвига до 1 млн-се/с . Непосредственным критерием вязкости в этом вискозиметре является сила, которая необходима для вращения с постоянной скоростью цилиндра, помещенного внутри другого плотно пригнанного цилиндра [39]. [c.91]

Другим прибором ротационного типа, который может использоваться для изучения неньютоновских систем при любых скоростях сдвига в пределах от 2 до 20 000 e/ , является вискозиметр с конусом и пластиной. Образец жидкости помещают в узкую симметричную щель между конусом и пластиной, ре гулируемую микрометром. Пластина остается неподвижной, а конус вращается с постоянной и предварительно заданной [c.91]

Известно, что при критических условиях деформации вследствие ротационной неустойчивости происходит переход к турбулентному" течению металла [184]. Для потоков жидкости и газа ротационная неустойчивость проявляется при критических градиентах скоростей поперек линий тока. В работе [185] предложена модель турбулентного течения кристаллов, деформирующихся с участием собственных вращений частиц. Вращательное движение частиц предположительно вызывается силами вязкого трения, подобно тому как это происходит в жидкости. Образующаяся вихревая структура течения, представленная в виде системы вихрей одного масштаба, рассматривается как диссипативная структура. Теоретически показано, что турбулентное течение кристаллов возникает при скоростях пластического сдвига выше критических при переходе от ламинарного течения кристалла к турбулентному происходит существенное снижение величины диссипируемой энергии турбулентность способствует локализации пластической деформации [185]. [c.106]

На некоторых приборах, предназначенных для исследовательских целей, удается осуш,ествлять изменение скоростей сдвига в миллионы и миллиарды раз. На современных ротационных приборах возможны измерения величин вязкости от сотых долей пуаза до 10 пуаза. Введение автоматической регистрации результатов опыта, программирующих и регулирующих устройств повысило эффективность таких приборов и сейчас их применяют для проведения тонких измерений. С другой стороны, появились приборы упрощенной консгрукции, пригодные для массового производственного контроля качества материалов. [c.3]

При исследовании эффекта нормальных напряжений в зарубежной и отечественной литературе принимается система координат и обозначений, связанная с направлением сдвига так, как это показано на рис. 14. При этом система координат х , Хз, Хд, показанная на рисунке, в ротационных приборах диск—диск, конус-плоскость и цилиндр—цилиндр соответственно преобразуется Xi, Х2, Хз Ф, 2, г ф, 0, г ф, г, 2. [c.28]

Ротационные вискозиметры прежде подразделялись на приборы с постоянной нагрузкой и на приборы с постоянной скоростью вращения. В первом случае к одной из измерительных поверхностей прикладывается постоянный крутящий момент (постоянная нагрузка). Во втором случае ей задается постоянная скорость вращения. При установившихся режимах деформирования, при которых проводится измерение вязкости, отсутствует различие в результатах, получаемых при постоянных нагрузках или скоростях вращения. Б настоящее время известны ротационные приборы, в которых изменение скоростей сдвига задается по определенному закону. Возможны также приборы с программированием нагружения. [c.43]

Разнообразие ротационных приборов существенно связано с разнообразием устройств для измерения моментов. В них используется обширный арсенал средств, к рассмотрению которого мы и переходим. Напряжение сдвига определяется по крутящему моменту, который измеряется динамометрами крутящего момента, или со стороны вращающейся измерительной (рабочей) поверхности (т. е. со стороны привода), или со стороны неподвижной измерительной (рабочей) поверхности. [c.43]

Таким образом, в случае упругих жидкостей скольжение материала относительно измерительных поверхностей может налагаться с различной интенсивностью на их объемное деформирование. Расчленение процессов объемного деформирования и пристенного скольжения возможно только на режимах, которые являются хотя бы квазиустановившимися. В этом случае согласно феноменологической теории М. Муни [44], пользуясь ротационными приборами с коаксиальными цилиндрами различных радиусов, можно найти средние скорости скольжения, их зависимость от напряжения сдвига и усредненные режимы объемного деформирования. В литературе отсутствует описание подобных исследований. [c.71]

Искомая функция / (т ) определяется экспериментально по изменению угловой скорости наружного цилиндра ы для ротационных приборов с различными отношениями S радиусов наружного и внутреннего цилиндров при постоянном напряжении сдвига т на наружном цилиндре. Обычно при измерениях применяют наборы вискозиметров с наружными цилиндрами одного размера и внутренними цилиндрами различных диаметров. Отметим, что постоянство принято исключительно для определенности производимых здесь математических операций, точно таким же образом мол<но решать поставленную задачу и в предположении постоянства т . [c.145]

Согласно терминологии, обсуждавшейся в начале главы 7, все приведенные выше измерения относятся к вынужденному (стесненному) сдвиговому восстановлению, поскольку материал ограничен стенками аппарата и подвергается сдвигу (без бокового расширения) в течение всего процесса восстановления. Измерения свободного восстановления после остановки сдвигового течения требуют удаления стенок аппарата. Это практически неосуществимо в ротационных приборах (конус — пластина или концентрические цилиндры), но такие условия могут быть реализованы при истечении жидкости из трубы. Этот случай обсуждается ниже в разделе Разбухание струй . [c.303]

В случае ламинарного вращательного двин<ения, в качестве объемного элемента можно рассматривать часть тела, конечную в двух направлениях и бесконечно малую в третьем. Этот случай встречался при рассмотрении течения в трубе и в ротационном приборе, где величина у принималась постоянной по длине цилиндра и зависящей только от г. В случае однородной деформации нет надобности применять реологические уравнения к элементу объема. Если деформация однородна, то все тело в целом можно рассматривать как элемент нет необходимости в интегрировании, все реологические свойства тела содержатся в его реологическом уравнении. К таким случаям относятся простой сдвиг, простое объемное сжатие и простое растяжение. [c.81]

Авторы [83] рассматривают явление пластической деформации как волновой процесс. Феноменологически он аналогичен распространению электромагнитных волн, когда электрическая составляющая поля порождает магнитную. Магнитная, в свою очередь, - электрическую и т.д. Так же, как существует две составляющие электромагнитного поля, взаимообусловли-вающие друг друга, существует две взаимообусловливающие составляющие движения дислокаций при пластической деформации. Выше (см. раздел 4.2) мы говорили о двух возможных видах движения дислокационных структур с целью диссипации вносимой в материал энергии - трансляционного и ротационного. Трансляционный сдвиг - это перемещение дислокаций параллельно самим себе в каком-либо направлении. Ротационный поворот - это поворот дислокаций как единого целого вокруг какой-либо точки. [c.140]

Образовацие вихреподобных уплотненных структур перед условной плоскостью сдвига, вновь определяется соотношением (Oyz/Oi) ротационной и трансляционной составляющих термо-деформацион-ного процесса. [c.166]

Кроме разориентировок, связанных с движением дислокаций, внутри кристаллов часто наблюдаются переориентированные области решетки. На микрофотографиях они выглядят в виде полос, часто называемых деформационными полосами. Многие исследователи, изучавшие это явление, давали различные названия и по-разному трактовали механизм образования этих полос. А. X. Коттреллом и Р. Хоникомбом установлено существование двух главных типов внутри кристаллической переориентировки решетки и соответственно этому двух механизмов пластической деформации сбро-сообразование и ротационный сдвиг. [c.149]

РОТАЦИОННОЕ СКОЛЬЖЕНИЕ. В отличие от полос сброса, связанных с искривлением действующих плоскостей скольжения, наблюдается незакономерный поворот кристаллической решетки с образованием полос, в которых происходило скольжение по системе плоскостей, отличной от системы, по которой осуществлялось скольжение в остальных частях кристалла. Эти полосы названы Р. Хо-никомбом полосами со вторичными сдвигами или полосами вторичного скольжения. Ось поворота решетки в полосе вторичного скольжения перпендикулярна действующим плоскостям скольжения. Таким образом, возникновение полос со вторичными сдвигами (со вторичным скольжением) связано со скольжением по вторичной системе плоскостей скольжений, сопровождающимся поворотом (ротацией) плоскостей скольжения вокруг нормали к этим плоскостям. X. Вилман назвал этот механизм пластической деформации ротаци- [c.152]

Зарождение трещины при совместном скручивании и растяжении определяется подобными механизмами для однократного и циклического приложения нагрузки в широком диапазоне сочетания доли сдвига и отрыва [38]. Различие однократной и циклической рагрузки многокомпонентного нагружения может рпределяться процессами ротационной деформации, которые реализуются в перемычках между первоначально возникающими трещинами (рис, 2,8). [c.92]

Итак, с момента возникновения усталостной трещины в металле при достижении порогового коэффициента интенсивности напряжения (КИН) Kth формирование свободной поверхности при подрастании трещины определяется процессом мезотуннелирования, для которого характерно чередование интенсивности затрат энергии между областями, формирующими туннели, и областями, являющимися перемычками между ними. При низком уровне интенсивности напряженного состояния расстояние между мезотуннелями велико, что приводит к эффекту движения трещины в каждом туннеле путем разрушения материала при нормальном раскрытии трещины в направлении перпендикулярном магистральному направлению роста трещины. Фронт трещины раздроблен, доминирующим механизмом разрушения является скольжение при небольшом участии ротационных мод деформации и разрушения, обеспечивающих завершение процесса отсоединения областей металла по поверхностям реализованного сдвига. [c.182]

В моделях толщиной 4,9 мм развитие сквозных трещин, как указано выше, происходит без изменения ориентации трещины при возрастании соотношения главных напряжений, но скорость роста трещины последовательно убывает. Аналогичным образом ведет себя и шаг усталостных бороздок. Одновременным изменением асимметрии цикла нагружения и соотношения главных напряжений можно добиться эквивалентности в закономерности роста усталостных трещин (рис. 6.23). Важно отметить, что развитие трещин в широком диапазоне изменения параметров цикла нагружения характеризуется макро- и мезотуннелировани-ем трещины, но при этом шаг усталостных бороздок соответствует СРТ. Мезотуннели почти параллельны поверхности крестообразной модели и вытянуты в направлении роста трещины. Разрушение перемычек между мезотуннелями происходит путем сдвига без признаков ротационных процессов в виде формирования сферических или иных частиц (см. главу 3). [c.321]

Определение скоростной и температурной зависимости МПС проведено на ротационном вискозиметре куэттовского типа Реотест-2 по методу двух соосных цилиндров. Этот метод приближает условия испытаний смазок по скорости и температуре к режимам их работы в реальных узлах трения. Исследуемая смазка находилась в кольцевом зазоре гладкой коаксиальной цилиндрической системы, помещенной в термостатируемый бачок. Изменение градиента скорости сдвига grad v от 0,1667 до 148,5 с осуществлялось вариацией угловой скорости внутреннего цилиндра при помощи двенадцатиступенчатой коробки передач. В процессе опытов фиксировались напряжение и скорость сдвига. Постоянная температура в процессе испытаний поддерживалась термостатом с точностью 0,1° С. [c.68]

Интегральные методы (ротационные и капиллярные вискозиметры, метод падения шара и т. д,), применяемые обычными вискозиметри-ческими способами, не дают возможности сделать какие-либо определенные заключения о свойствах консистентных смазок второго и третьего типа. Для этих целей следует применять дифференциальные методы, которые позволяют установить непосредственно градиент скорости в функции напряжения сдвига т в различных участках смазки во время ее течения. Такие кривые г = / (т) можно назвать реологическими характеристиками смазки. Распределение скоростей в ротационном вискозиметре для некоторых пластичных материалов (глин и т. д.) наблюдали М. П. Воларович и Д. М. Толстой [6]. Б. В. Дерягин, М. М. Кусаков и К. Крым [7] по методу сдувания получали реологические характеристики масел и смазок в тонких слоях. М. П. Воларович с сотрудниками [8] устанавливал профили скоростей при течении торфяной гидромассы по трубам. [c.119]

Как уже неоднократно подчеркивалось, в структуре наноматериалов представлены поверхности раздела (межзеренные границы), что обусловливает необходимость рассмотрения роли ротационных мод и проскальзывания на границах зерен. Электронномикроскопическое исследование на просвет in situ деформации наноматериалов (Си, Ti, Ni, полученных интенсивной пластической деформацией, и сплава Fe —Nb —Си —Si —В, полученного кристаллизацией из аморфного состояния) обнаружило, что наряду со сдвиговыми процессами (активно протекающими при размере зерен более 70 нм) имеет место разворот нанозерен, т. е. проявляются ротационные моды деформации, что является преобладающим при Z- < 30 нм [9]. Ротация зерен и отсутствие дислокаций внутри кристаллитов (L 10 нм) были выявлены с помощью ПЭМ in situ также в пленках золота [5]. Эти наблюдения позволили предложить качественную модель деформации наноматериалов, когда по мере снижения размера зерна возникают кооперативные ротационные моды, т.е. разворачивающиеся зерна как бы подстраиваются друг под друга в направлении действия максимальных скалывающих напряжений и возникает мезоскопический сдвиг вдоль границ нанозерен близкой ориентации. Схематически модель развития такого сдвига показана на рис. 3.26. Наличие таких мезоскопических сдвигов предполагается не только в пластичных наноматериалах, но и в хрупких объектах. [c.87]

Рис. 3.26. Схема развития ротационных мод деформации (а, б) и возникновения мезоскопического сдвига (в, г). Квадраты с разной штриховкой отвечают нанозернам с разной ориентацией [9]

Вязкость — одно из основных свойств шликера, определяющих его литейную способность и устойчивость. Особенно важно изменение вязкости с температурой. Вязкость измеряют на вискозиметре Энглера, оборудованном специальным термостатом, и в этом случае вязкость является относительной. Для определения абсолютной вязкости и предельного напряжения сдвига в настоящее время в исследовательской и заводской практике успешно применяют ротационный вискозиметр системы М. П. Волоровича. [c.58]

На основе подходов синергетики и данных исследования эволюции дислокационных структур при деформации, рассмотренных в гл. 3, точку перехода от стадии II к стадии III с координатами х, у (см. рис. 89) следует трактовать как точку бифуркации, отвечающей смене типа дефекта, контролирующего диссипацию энергии. На стадии II диссипация энергии связана с дислокациями (ламинарное течение), а на стадии III — с дискли-нациями (турбулентное течение). Это и обусловливает смену типа диссипативных структур в этой критической точке. Таким образом, критическое напряжение отвечает напряжению сдвига, выше которого система не может продолжать пластическую деформацию по механизму трансляции как контролирующей моды, не обеспечивающей дальнейшую эффективную диссипацию энергии и устойчивость системы, а поэтому включается новый контролирующий механизм диссипации энергии, связанный с ротационной модой деформации [11]. [c.137]

Коаксиально-цилиндрические измерительные поверхЕюсти (рис. 16, е) используются в группе вискозиметров цилиндр—цилиндр. Коаксиально-цилиндрические вискозиметры — это наиболее широко распространенные ротационные приборы. При малом различии радиусов измерительных поверхностей может быть достигнута высокая однородность скоростей сдвига. В связи с трудностью заправки в зазоры между коаксиальными цилиндрами высоковязких материалов они применяются главным образом для исследования материалов с не очень большой вязкостью. [c.42]

Удобный метод обработки результатов опытов на ротационных приборах с высокой однородностью напряженного состояния, в которых изучается механодеструкция растворов полимеров, был предложен в работе [50]. В ней описано исследование растворов полиизобутилена и показано, что снижение его молекулярного веса в первом приближении является однозначной функцией отношения напряжения сдвига к абсолютной температуре и объемной доле полимера в растворе. [c.84]

Сказанное о возможности оценки ориентационного эффекта иллюстрируется данными, взятыми из работы [58] и представленными на рис. 37 для пластичной смазки с очень резко выраженным пределом прочности. На графике 1 этого рисунка показаны результаты опыта, в котором внутренний цилиндр ротационного пла-стовискозиметра вращался по часовой стрелке. После перехода через предел прочности, когда происходит снижение напряжения сдвига, при его значении, близком к 3 Гн1м , с образца была снята нагрузка, что схематически показано вертикальной стрелкой. Через 2 мин отдыха опыт был повторен и получен график 2. В этом втором опыте предел прочности оказался значительно пониженным. При т около 2,5 гн/м с образца была снята нагрузка и ему снова был дан двухминутный отдых. [c.89]

Эти выражения определяют неоднородность полей градиентов скорости и напряжений сдвига в зазоре ротационных вискозиметров. Наличие неоднородности напряженного состояния несущественно для обработки результатов вискозиметрическнх испытаний в случае материалов, подчиняющихся закону Ньютона, но оно чрезвычайно усложняет обработку вискозиметрических [c.139]

Автоматический ротационный вискозиметр Р. Вельтман и П. Кунса [57]. Прибор допускает испытание материалов при Q = onst и по заданной программе автоматического изменения Й за определенные отрезки времени. Кривые течения материала записываются на двухкоординатном регистрирующем устройстве. На нем же воспроизводится при желании запись зависимости напряжений сдвига от времени. Автоматическое управление прибором позволяет записывать кривую течения за 15 сек при изменении скорости деформации от О до 4-10 сек. За столь малые отрезки времени испытания тепловые эффекты не успевают проявиться в такой мере, чтобы оказать существенное влияние на результаты измерений. Автоматический вискозиметр применялся для испытаний смазочных масел и консистентных смазок. Наружный цилиндр приводится во вращение со скоростью от О до 400 или от О до 1,6-10 об мин. Крутящий момент передается на внутренний цилиндр, связанный с измерителем тензометрического типа. Пределы измерения вязкости от 5-10" до 2-10 н-сек-м скоростей деформации до 4-10 сек напряжений сдвига от 5 до 2,5-10 Я 1 — Oi75 0,535 Янз = 1Л [c.179]

Универсальный ротационный вискозиметр-пластометр УРВ-3 [9]. На приборе ведутся измерения по методу й = onst, а также по методу постоянных напряжений сдвига. Вискозиметр применяется для исследования глинистых растворов. Прибор снабжен комплектом измерительных узлов различных размеров, в которых глинистые растворы могут выдерживаться определенное время. Схема прибора представлена на [c.201]

Стеклянный ротационный вискозиметр для малых скоростей сдвига [6]. Этот прибор изготовлен по схеме, предложенной Б. Зиммом и Д. Крозерсом [14]. Он показан на рис. 168. [c.265]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...