Равновесное нагружение

Режимы классифицируют по двум основным группам равновесное нагружение, при котором отсутствует влияние временного фактора на измеряемые механические характеристики (влияние времени нагружения t скорости или частоты изменения по времени действующего механического параметра) неравновесное нагружение, при котором в том или ином виде проявляется влияние временного фактора. [c.32]

Практически до настоящего времени не найдено удовлетворительного согласия между теоретическим описанием уравнения состояния и экспериментальными данными при равновесном нагружении резин предложен целый ряд эмпирических соотношений [284] и продолжается исследование возможности их применения [285]. [c.109]

Экспериментальное исследование равновесного нагружения резин на практике бывает затруднено как из-за длительности релаксационных процессов, предшествующих установлению равновесия и протекающих с заметным затуханием во времени, так и вследствие возможности развития необратимых изменений структуры материала, активируемых механическим воздействием. Особенно это касается технических саженаполненных резин. У таких материалов [c.110]

Расчеты равновесного нагружения резиновых образцов и изделий [c.111]

Работа трения элемента рисунка 307 Равновесное нагружение 105 сл. Разбиение среды на элементарные объемы 30 Развитие свободных гармонических затухающих колебаний во времени 39 Раздир 199 сл. кинетика 237 скорость 201, 210 сопротивление раздиру 202, 203 Разрушающее напряжение 189 Разрывная прочность нитей корда зависимость от пробега шины 267 Разрывное напряжение 224 Разуплотнение 128 Распад вулканизационной сетки 241 Распорное усилие между валками 83 Распределение [c.354]

Большой практический интерес представляют задачи устойчивости предварительно напряженных стержневых элементов конструкций. На рис. 3.3 тонкой линией показан прямолинейный стержень, который был нагружен силой Р (следящей или мертвой ), а затем шарнирно закреплен. После этого стержень был нагружен распределенной нагрузкой q (следящей или мертвой ) при расчете таких конструкций требуется определить критическую нагрузку q, при которой стержень может потерять устойчивость. Штриховыми линиями на рис. 3.3 показаны (качественно) возможные равновесные формы осевой линии стержня после потери устойчивости. [c.94]

При потере устойчивости относительно деформированного состояния (например, потеря плоской формы изгиба спиральной пружины см. рис. 3.4) необходимо предварительно определить критическую равновесную форму стержня [уравнения (3.10) — (3.14)], от параметров которой (и, Q, М ) зависят линейные уравнения равновесия стержня [уравнения (3.24) — (3.27) или уравнение (3.28)] после потери устойчивости. Так как критическая форма стержня заранее не известна, то требует проверки устойчивость всех состояний равновесия при непрерывном увеличении нагрузки. При решении нелинейных уравнений равновесия, рассмотренных в гл. 2, нагрузки, приложенные к стержню, были известны, поэтому, воспользовавшись одним из возможных методов численного решения уравнений равновесия (например, методом, использующим поэтапное нагружение), можно получить векторы, характеризующие напряженно-деформированное состояние стержня, соответствующее заданным нагрузкам. [c.123]

Следует иметь в виду, что при динамическом нагружении новые фазы образуются, если время ударного сжатия образца существенно больше времени превращения. Если это условие не выполняется, то образуются метастабильные фазы или смеси равновесных и метастабильных фаз. [c.40]

Механика треи ин изучает вопросы роста микротрещин и образования магистральных трещин. Основным предположением здесь является то, что трещина представляет собой щель малой длины с той или иной формой кончика трещины. Первый вопрос, который нужно решить, состоит в том, что происходит с трещиной после приложения к телу того или иного вида внешних нагрузок при каких уровнях нагружения трещина стабильна, а при каких она начнет развиваться и до какой степени. В силу такой постановки задачи различают равновесные (стабилизировавшиеся) и неравновесные (растущие) трещины. [c.184]

Разрушение композитов, содержащих вытянутые прерывающиеся элементы с большим отношением длины к толщине, весьма похоже на рассмотренный выше процесс. Эти исходные прерывающиеся элементы ведут себя как непрерывные, подверженные предварительному нагружению, которое вызвало некоторое равновесное их разделение [40]. [c.180]

Установлено [13], что при давлении 35 000 МПа в процессе ударного обжатия температура повышается до 350° С, а при давлении 75 000 МПа — до 1050° С. Кроме структурных изменений при обработке ударными волнами металлов и сплавов происходят фазовые превращения, которые отличаются от равновесных превращений, происходящих при обычных условиях изменения температуры и давления. Совместное воздействие температуры и давления приводит к перекристаллизации металлов. Перекристаллизация может происходить и при отсутствии предварительного нагрева металла перед нагружением, но в этом случае давление должно быть более высоким. Критические температуры и давления, при которых происходит перекристаллизация металлов, связаны с a- v-превращениями [13]. [c.21]

В прямом смысле устойчивость в малом является обычным требованием, невыполнение которого означает, что конструкция будет самопроизвольно отклоняться от своего равновесного состояния при фиксированной нагрузке. Кривые нагрузка — прогиб или а(е) при простом нагружении имеют положительный наклон. Устойчивость в малом для цикла и устойчивость в большом характерны для большинства пластичных конструкционных металлов и пластичных конструкций при рабочих нагрузках и умеренных перегрузках. Условия устойчивости материалов часто неявно подразумеваются в методиках и нормах проектирования, но нельзя предполагать, что эти условия имеют силу и для композитов, поскольку они не являются законами природы. [c.19]

Исследование зависимости равновесного потенциала меди от скорости деформации показало (рис. 28), что нагружение металла в упругой области приводит к резкому разблагораживанию потенциала. Сдвиг возрастает пропорционально скорости деформации и при максимальной скорости деформации достигает 20 мВ. В области перехода от упругой к уп- [c.90]

Исследование зависимости равновесного потенциала меди от скорости деформации показало (рис. 34), что нагружение металла в упругой области приводит к резкому разблагораживанию по- [c.93]

Для некоторых неидеальных систем характерно наличие возможности насильственного забрасывания их в новое равновесное устойчивое положение. Такая ситуация изображена на рис. 18.33,0. Если при нагружении системы, характеризуемом кривой 1, во всех точках которой равновесие системы устойчиво, при уровне нагрузки, превышающем Рь перевести систему из состояния, соответствующего точке А, в состояние, характери- [c.346]

В ряде случаев определение равновесной конфигурации оболочки, нагруженной только внутренним давлением, уже представляет известные трудности, поэтому реализовать изложенный выше способ расчета на дополнительные нагрузки сложно. [c.379]

Как нетрудно видеть, эти уравнения не отличаются от зависимостей, с помощью которых Б предыдущем параграфе определялась равновесная конфигурация оболочки вращения, нагруженной давлением. [c.398]

Особым является случай, когда tg р =2, т. е. случай оболочки с равновесным углом нитей, нагруженной в исходном состоянии только внутренним давлением. [c.403]

В гл. III отмечено, что аппаратурный способ программирования развиваемых усилий или перемещений с формированием электрических сигналов, пропорциональных нагруженности образца или его деформации, предопределяет основной состав динамической схемы каждой испытательной машины. Применительно к машинам с кривошипным возбуждением динамическая схема в самом общем случае может быть представлена в виде дискретной колебательной системы, изображенной на рис. 63, где l — жесткость образца или общая жесткость образца и других упругих элементов, соединяющих его с возбудителем Сч — жесткость динамометра — масса деталей возбудителя, участвующих в колебательном процессе, совершающая кинематически ограниченные перемещения с амплитудой, равной радиусу кривошипа тп2 — свободная масса на конце нагружаемой системы тз — масса зажимного устройства, сосредоточенная между образцом и динамометром Xj—Лз — динамические перемещения масс, отсчитываемые от их равновесного положения. Размерности этих обозначений зависят от вида возбуждаемых колеба- [c.97]

Будем также предполагать, что для любой конфигурации (т. е произвольных значений а, а%) нагружение захвата манипулятора силой F происходит из равновесного положения под действием силы тяжести. Тогда соотношения (6.4) можно представить в виде [c.86]

Устойчивость оболочек в условиях мгновенного нагружения и при ползучести будем исследовать исходя из общего подхода, основанного на введении вместо параметров внешних воздействий (нагрузки, температуры) и времени единого параметра — параметр воздействия. Полагаем, что при достижении параметром воздействия критического значения (критическая нагрузка, время) основное состояние перестает быть устойчивым и оболочка имеет возможность упруго перейти в новое, бесконечно близкое к основному равновесное состояние. Такая постановка задачи об устойчивости оболочек со- [c.27]

Составляющее Ае[ могут быть полностью определены в конце любого этапа нагружения и поэтому считаются величинами известными. Составляющие Ае . являются дополнительными деформациями для приведения системы в равновесное состояние и могут быть определены в результате итерационного процесса. Варьированию подлежат только приращения упругих деформаций. [c.122]

Еу наз. прямым П. у., в отличие от обратного П. у., где после устранения напряжения мгновенно снимается упругая деформация Су, а дополнительная бе асимптотически исчезает во времени. Дополнит. упругая деформация составляет малую часть полной равновесной упругой деформации. При знакопеременном нагружении П. у. проявляется в гистерезисе упругом. В отличие от ползучести материалов, прямое П, у. полностью обратимо, что нашло отражение в термине обратимая ползучесть , встречающемся в лит-ре для обозначения прямого П. у. [c.88]

Уравнение состояния теории БКЗ было конкретизировано для случая простого растяжения и проверено экспериментально при ползучести и релаксации для полиизобутилена [339] при равновесном нагружении — для вулканизатов из НК и бутилкаучука различной степени вулканизации при неравновесном нагружении — для пластифицированного поливинилхлорида, полиизобутилена и вулканизатов из бутилкаучука [338]. Частный вид соотношений для одноосного растяжения может быть получен также иэ уравнения (2.1.15) теории Уайта и Токиты [29]. [c.131]

Эффект Патрикеева — Маллинза характерен для области средних деформаций и невысоких содержаний наполнителя [373] кривая на рис. 4.1.18, установленная в 1954 г. М. М. Резниковским, Л. С. Приссом и Б. А. Догадкиным, свидетельствует о независимости тиксотропного размягчения от содержания наполнителя и протекания его при равновесном нагружении в каучуковой, а не в сажевой фазе. Такая же независимость характерна и для быстрых процессов [511]. При адиабатическом деформировании наполненных [c.217]

Различают динамический и квазистатический процессы нагружения. Во втором случае процесс нагружения образца, вообщ,е говоря, не есть смена равновесных состояний. Последние при неизменных во времени нагрузках в Л-образцах (телах) наступают после кратковременной ползучести. Будем условно считать, что такие тела имеют склерономные свойства. Если равновесные состояния при постоянных нагрузках вообще не достигаются, то такие тела обладают реономными свойствами. Тела со склерономными свойствами являются идеализацией реальных физических тел и для них время t является не существенной переменной, а переменной, характеризующей последовательность наступления различных механических состояний. Б реономных телах время t имеет существенное значение для описания не только последовательности состояний тела, но и скорости их смены. [c.80]

Критерий Гриффитса. В 1920 г. была опубликована фундаментальная работа А.А. Гриффитса Явления разрушения и течение твердых тел . В ней впервые были выведены уравнения для определения разрушающего напряжения при нагружении хрупких твердых тел. А.А. Гриффитс использовал теорему минимума энергии , согласно которой равновесное состояние твердого тела при нaгpyжe raи в ynpyiofi области отвечасг минимуму потенциальной энергии системы в це гом. При анализе критерия разрушения А.А. Гриффитс дополнил эту теорему положением о том, что состояние равновесия возможно, если оно отвечает условию, при котором система может переходить от неразрушения к разрушению путем процесса, включающего непрерывное уменьшение потенциальной энергии. [c.288]

На рис. 3.2 показано кольцо, нагруженное радиальной равномерно распределенной нагрузкой qo. При достижении критического значения (qo=qKp) кольцо теряет устойчивость. Новая форма равновесия показана на рис. 3.2 пунктиром. Потеря устойчивости плоской круговой формы кольца может привести к пространственной равновесной форже —выходу осевой линии кольца из плоскости чертежа. [c.94]

Учет сил взаимодействия стержня с внешним потоком приводит к более сложным задачам по сравнению с задачами, рассмотренными в предыдущих главах. На рис. 6.1 показан элемент стержня,, находящийся в потоке воздуха произвольного направления (скорость потока Vo) с действующими на него аэрогидродинамически-ми силами qa, q и qi. Стержни, находящиеся в потоке, могут очень сильно отклоняться от первоначальной (без потока) равновесной формы, а От формы осевой линии стержня (угла фа между касательной к осевой линии стержня — вектором ei на рис. 6.1 и вектором местной скорости Vo потока) зависят аэродинамические силы. Получить общие аналитические выражения для возникающих аэродинамических сил, учитывающих непрерывное изменение этого угла в процессе нагружения стержня потоком, можно только экспериментально-теоретическим методом путем обобщения экспериментальных данных частных случаев обтекания стержня потоком. [c.229]

В качестве второго примера рассмотрим стержень, показанный на рис. 4.2. Сте(ржень нагружен следящими силой Ро и моментом М.О. постоянны.ми во времени. Равновесная форма осевой линии стержня (например, прямолинейного до нагружения) есть пространственная кривая. На конце стержня имеется сосредоточенная масса т. Примем приближенно, что точка О (центр масс) совпадает с центром то рцового сечения стержня. Для следящих сил уравнения малых колебаний стержня в связанной системе координат будут однородными, так как проекции следящих сил и моментов в уравнения движения в связанной системе координат не входят. В данном примере имеем следующие краевые условия 1) е=-0, ио(0)=0,до(0)=0 2) в—1, АМ(1)- М =0, АО( 1) + Л = 0, где М , — соответственно момент инерции и сила инерции, дей- [c.80]

Это объясняется тем, что явления упрочнения, рекристаллизации, полигонизации, сопровождающие горячую пластическую деформацию, определяют уровень напряжений. Соотношение между этими процессами зависит от истории процесса нагружения, поэтому отсутствует однозначное соответствие между напряжением и деформацией при данных значениях мгновенной скорости деформации и температуре. Например, пусть образцы растягиваются так, что конечная величина деформации еа и скорость деформации ег в конечный момент во всех случаях одни и те же (рис. 259). В первом случае образец деформируется с малой скоростью ei так, что при достаточно высокой температуре одновременно с упрочнением происходит полное разупрочнение, т. е. процесс является практически равновесным. При этом сопротивление деформации остается постоянным, равным Оз]. Доведя деформацию до величны еь скачком изменим скорость деформации до ег (см. рис. 259, кривая I). В другом случае при постоянной скорости деформации ег образец растянули до дефор-мации ег (см. рис. 259, кривая 2). В этом случае процесс упрочнения является резко выраженным и сопротивление деформации 0sj>0 i при тех же величинах и ег. [c.481]

Сдвиговые свойства пространственно-армированного композиционного материала оценивают в двух аспектах. Во-первых, выявляют возможности использования существенно повышенной сдвиговой жесткости трех направленного ортогонально-армированного материала в одной из неглавных плоскостей упругой симметрии материала. Поэюму целесообразно ориентировать оси материала в конструкции так, чтобы сдвиговое нагружение происходило в плоскости Г2, повернутой относительно осей 12 на угол 45 вокруг оси 3. При этом в двух других ортогональных к Г2 плоскостях сохраняется плохое сопротивление сдвигу. Во-вторых, оценивают возможность повышения сдвиговых свойств за счет косоугольного равновесного армирования в трех ортогональных плоскостях. В этом случае число направлений армирования становится равным шести и более коэффициент армирования по сравнению с трех- и четырехнаправленным материалом снижается, что, в свою очередь, не приводит к ожидаемому эффекту повышения сдвиговой жесткости в трех ортогональных плоскостях. [c.88]

Таким образом, равновесная шероховатость поверхности твердого тела, оцениваемая комплексной характеристикой Л по формуле (1У.ЗО), как и в общем случае (1У.21), зависит от прочности молекулярного взаимодействия в зоне фактического касания То, физико-механических свойств мягкой истирающей поверхности Г и условий нагружения Рс- Формула (1У,30) является частным случаем общей закономерности (1У.21), учитывающей шероховатость двух соприкасающихся поверхностей при трении. Использование формул (1У.21) и (1У.30) позволяетко-личественно оценить шероховатость поверхностей, возникающую после приработки в стационарных условиях трения, а такжеопределить положение точки минимума на кривой зависимости коэффициента трения от степени шероховатости, оцениваемой комплексным критерием А. [c.60]

Примером безмоментных оболочек являются сосуды, изготовленные методом намотки. Расчет таких конструкций основан на нитяной модели материала, согласно которой внутреннее давление и силы, приложенные по краям оболочки, воспринимаются армирующими волокнами и вызывают в них только растягивающие напряжения. Такие конструкции и методы их расчета рассмотрены в работах Рида [67], Росато и Грове [6в], Шульца [75]. Современные методы расчета сосудов давления и корпусов двигателей изготовленных методом намотки [24, 42], учитывают изгиб оболочки, вызванный соответствующим характером нагружения, а также несимметрией распределения геометрических параметров или упругих свойств материала по толщине. Изгиб-ные напряжения, предсказываемые в этом случае теорией малых деформаций, могут оказаться значительными. Однако рассматриваемые оболочки обычно деформируются таким образом, что в процессе нагружения остаются безмоментными. На безмоментной теории, предусматривающей большие деформации системы, основан метод определения равновесных форм армированных оболочек. Обзор исследований, посвященных оптимизации безмоментных оболочек из композиционных материалов, приведен в работе Ву [901. [c.148]

В случае если конструкция является двух- или трехмерной и к ней приложена система нагрузок, понятие устойчивости не является столь ясным, как при простом растяжении и сжатии. Строгое определение поведения, не зависящего от времени, дается в [9, 10]. Оно гласит, что в любой квазиста-тической системе перемещений от равновесной конфигурации работа, проделанная системой сил, поддерживающей равновесие, должна быть положительной. Следует заметить, что речь идет о работе второго порядка, т. е. работе, выполняемой системой дополнительных сил на дополнительных перемещениях, в которую не включается работа первого порядка, выполненная ранее приложенной системой сил. Другими словами, нагруженная равновесная конфигурация устойчива, если приложенная к конструкции система сил не производит работу. [c.19]

Структура материала до и после нагружения плоской волной приведена на рис. 104. Равновесная начальная структура в армко-железе под действием нагрузки изменяется, наблюдается значительная пластическая деформация, сопровождаемая образованием двойников и изменением конфигурации зерен,— зерна сплющиваются в направлении распространения 50ЛНЫ. Так, вблизи свободной поверхности размеры зерен одинаковы по оси образца и по нормали к ней (примерно 60 мкм), тогда как на расстоянии 2 мм от поверхности соударения размер зерен по оси образца снижается до 40 мкм. Область интенсивного изменения микроструктуры зависит от расстояния до контактной поверхности, т. е. от времени действия нагрузки. [c.213]

Пусть консервативная система (с конечным числом степеней свободы или континуальная) находится под действием нагрузки, меняющейся пропорционально одному параметру р. При любых значениях р возможно равновесие, которое получим на основе линейных уравнений и перемещениями которого будем пренебрегать. Наименьшую нагрузку, при которой наряду с указанным первоначальным равновесием становится возможным новое, смежное с ним, обозначим через р, а параметр, характеризующий смежное равновесное положение, — через f. Принимая, что в малой окрестности точки бифуркации форма равновесия меняется мало, представим полную энергию системы в виде функции П = П(/, р). Исключим из рассмотрения случай односторонних связей (см. рис. 18.73) и будем считать функцию П(/, р) непрерывной вместе со своими производными любого порядка. Для каждого уровня нагружения энергию П условимся отсчитывать от положения равновесия / = О, так что П(0,р) = 0. [c.413]

В-третьих, при определении критических нагрузок и исследовании закритического поведения системы используем статический подход, не учитывая инерционные силы в системе, возникающие в процессе ее деформирования. Для консервативных систем такой статический подход к определению критических нагрузок всегда приводит к тем же результатам, что и более общий динамический подход [14, 40]. При исследовании закритического поведения статический подход дает возможность только найти устойчивые равновесные состояния, в которых может находиться система при определенном уровне нагружения, но не позволяет проследить во времени подробности закритического поведения системы после потери устойчивости (подробнее см. [181). Однако для подавляющего числа практических задач расчета силовых конструкций достаточно найти условия, при которых произойдет потеря устойчивости, и оценить закрити-ческое поведение конструкции, а эти цели могут быть достигнуты на основе статического подхода. [c.35]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...