Теория локальности деформаций

Эксперименты. На рис. 26.3 показаны значения нижних критических напряжений по теории течения (кривая /), по теории малых упруго-пластических деформаций (кривая 2), по теории локальных деформаций (кривая 3) и значение верхнего критического напряжения (кривая 4) по теории локальных деформаций. [c.316]

Для решения задач сложного нагружения применяется теория локальности деформаций А. К. Малмейстера [97, 98]. [c.51]

Очевидно, что в образцах или деталях машин с остроконечными вырезами даже при не очень больших нагрузках в вершинах вырезов могут возникать локальные напряжения, превышающие предел текучести материала. Локальная текучесть приводит к перераспределению напряжений, и теоретический коэффициент концентрации упругих напряжений уже нельзя использовать для точного определения отношения действующих напряжений к номинальным, поскольку отношение максимального действующего напряжения к номинальному меньше, чем в том случае, если бы материал оставался упругим. Это означает, что величина коэффициента концентрации напряжений вследствие пластического течения уменьшается, в то время как локальная деформация увеличивается по сравнению с величиной, предсказываемой по теории упругости. [c.410]

Монография написана, на наш взгляд, методически чрезвычайно удачно, вполне строго и вместе с тем достаточно просто. На основе традиционных концепций однородного напряженно деформированного состояния выясняются наиболее существенные особенности механического поведения вязких, упругих и высокоэластичных сред и предлагается оригинальный, сравнительно несложный метод формулирования соответствующих уравнений реологического состояния. Автор обходится элементарным математическим аппаратом векторного исчисления и системами лагранжевых координат с подвижным локальным векторным базисом (так называемые конвективные системы координат). Тем самым он облегчает неподготовленному читателю усвоение материала, добиваясь в первую очередь физической ясности изложения. Математически строгая постановка и анализ исследуемых задач в случае неоднородных напряжений и деформаций даются лишь в главе 12, где с помощью тензоров кратко излагается теория конечных деформаций в вязко-эластичных средах. Правда, здесь изложение слишком уж конспективно, и многочисленные доказательства , как правило, сводятся к перечню [c.7]

В книге с единой точки зрения излагаются математические основы метода ориентационного усреднения, рассматривается его приложение в разных областях механики материалов. Обсуждаются методы конструирования тензоров инвариантным интегрированием по группе вращений, интегральные представления тензоров второго ранга, конструирование функций тензорного аргумента и др. На основе общего математического аппарата получены определяющие уравнения статистических теорий пластичности, в частности локальных деформаций. Метод ориентационного усреднения использован для расчета прочности и накопления повреждений. На основе метода развита структурная теория неупругого деформирования пространственно армированных композитов при простом и сложном нагружениях с учетом пластических и вязкопластических свойств компонентов. [c.299]

Рассмотрим. условие совместности деформаций в классической теории упругости, поскольку подобные соотношения б удут играть существенную роль в дальнейшем изложении. Вопрос заключается в определении вектора перемещений по заданному линейному тензору деформации е, согласно (2), поскольку компоненты е. имеют простой физический смысл и могут быть определены опытным путем. Имея шесть уравнений (2) относительно трех неизвестных функций Mi, задачу можно решить наложением определенных условий на величины е . Разделим тело на элементарные объемы (кубики) и сообщим каждому из них деформацию (локальная деформация полагается однородной внутри кубика). Деформированные кубики можно сложить в сплошную среду только при определенной согласованности деформации отдельных кубиков. В обычном случае для вектора перемещений в точке ri можно записать [c.100]

В технической теории удара в качестве первой гипотезы принимается, что время локальных деформаций t2 мало в сравнении со временем ti достижения максимальных обш,их деформаций (гипотеза I). [c.451]

Однако более глубокое изучение показывает, как трудно (может быть и вовсе невозможно) провести такое разграничение, поскольку зародыши деформации и разрушения содержатся почти во всяком реальном материале еще до его нагружения. Например, если считать, что разрушение — это нарушение сплошности, то начало разрушения надо связывать с первым появлением несплошности. Однако ни одно реальное твердое тело не является сплошным, даже вполне совершенное по структуре тело не является сплошным, как принято считать в теории упругости, ввиду прерывистого (дискретного) строения, и поэтому, строго говоря, появление несплошности обнаружить невозможно. Если же вместо возникновения несплошности определять первое нарушение правильности строения (структуры) материала, то также возникают различные трудности, в частности почти все реальные материалы имеют нарушения строения в виде вакансий, дислокаций и т. д. еще до нагружения. Поэтому установление первого нарушения зависит от чувствительности метода обнаружения несплошности структуры. Начало разрущения будет отмечаться тем раньше, чем чувствительнее метод обнаружения трещин. Следует иметь в виду, что начало разрушения не обязательно совпадает с возникновением искажения структуры, последнее вероятно наступает раньше и соответствует не началу разрушения, а началу остаточной локальной деформации. [c.173]

Можно показать, что наряду с предысторией градиента деформации следует также рассмотреть предысторию градиента температуры. Эта идея широко дискутировалась [12], и даже была построена термодинамическая теория [13], включаюш ая влияние предыстории градиента температуры. Однако такое включение предыстории градиента температуры противоречит принципу локального действия в применяемой здесь его ограниченной форме. Мы рассматриваем простые материалы, или материалы первой степени , которые, говоря широко распространенным языком, можно охарактеризовать как материалы, чувствительные в первом приближении к тому, что происходит и что происходило в прошлом по отношению к температуре и движению в окрестности рассматриваемой точки. В качестве характеристики движения можно в первом приближении рассмотреть первый градиент деформации (само положение материальной точки X рассматривать бессмысленно). По отношению к температуре соседних точек первым приближением будет температура рассматриваемой материальной точки. Рассмотрение первого градиента температуры было бы поправкой второго порядка, сравнимой с включением второго градиента деформации. [c.160]

Оболочкой называется тело, ограниченное двумя эквидистантными поверхностями. Чтобы сделать определение более точным, выберем некоторую поверхность S. В каждой точке М этой поверхности проведем нормаль и отложим по одну и по другую сторону поверхности отрезки, равные h, так что М М = М М = h. Совокупность точек Mi образует одну сторону оболочки, совокупность точек Мг — другую сторону, 2h — толщина оболочки, S — ее срединная поверхность. Оболочка считается тонкостенной, если h R, где R — наименьший из главных радиусов кривизны срединной поверхности. Техническая теория оболочек основывается на точно такой же гипотезе прямых нормалей, что и техническая теория пластин. Предполагается, что линейный элемент, нормальный к срединной поверхности до деформации, остается нормальным к деформированной срединной поверхности. Если отнести поверхность к ортогональной системе криволинейных координат и выбрать локальные оси Ха в касательной плоскости к срединной поверхности, направив ось z по нормали, то для 27 [c.419]

Для пластической деформации скольжением и двойникованием общим являются их дислокационный механизм и однородность деформации. Геометрия и дислокационная модель скольжения объясняют поворот осей кристалла в процессе деформации. Теория пересечения двойника скользящей дислокацией — перегибы на двойниковой границе и ее искажение, при этом общим здесь является однородность деформации по всему кристаллу во время скольжения или в двойниковой прослойке при двойниковании. Однако в деформированных кристаллах распределение дислокаций неравномерное, а возникающие дислокационные сетки и субграницы при избытке дислокаций одного знака приводят к микроскопической неоднородности, создавая локальную разориентировку, достигающую нескольких градусов. При простейших видах деформации (растяжение, сжатие) возникают значительные разориентировки. Для неоднородных и неравномерных полей напряжений и деформаций в макромасштабе (прокатка, кручение, изгиб, прессование и т. п.) появление существенной разориентировки неизбежно. [c.148]

Одно из наиболее ранних применений такой методологии было осуществлено Доу и Розеном [8], которые считали материал матрицы упруго-идеально-пластическим, а волокна упругими. Более совершенная схема позже была опубликована Шу и Розеном [35], хотя они предпочли использовать предположение об абсолютной жесткости волокон, а не об их упругости. Так как принимаемые граничные условия определяются средними значениями в большей мере, чем локальными, такие исследования обычно используются для грубой оценки свойств композита в целом, но не для оценки локальных значений напряжений и деформаций. В этом случае соответствующие теории нельзя применить к микромеханическому анализу, поскольку они не описывают локального поведения. [c.211]

Идея усреднения локальных пластических сдвигов, возника-юш,их в отдельных кристаллитах, для получения тензора макродеформаций положена в основу теории локальной деформации А. К. Малмейстера [280] и теории плоскопластической среды Я. М. Леонова и Н. Ю. Швайко [263]. [c.51]

Как уже отмечалось, соотношения теории Батдорфа — Будянского можно получить из соотношений ассоциированного закона (1.4) (см. русский перевод работы В. Т. Койтера в сб. перев. Механика , 1960, № 2). При несколько ином выборе функций и также переходе к пределу при г-> СХ) из (1.4) получаются соотношения теории локальности деформаций , развивавшейся А. К. Малмейстером (1957). В обеих теориях напряжения на площадках скольжения (локального сдвига) совпадают с напряжениями, которые па площадках данной ориентации обусловливаются непосредственно внешними воздействиями. Известно, однако, что в реаль-Н0Л1 поликристалле напряжения в зернах и частях зерен отличаются от средних напряжений в больших объемах. С появлением макроскопической остаточной деформации микронеоднородность поля напряжений в образце в определенном смысле усиливается, что и является причиной деформационной анизотропии упрочнения и эффекта Баушингера. Естественно поэтому, что предсказания теории Батдорфа — Будянского плохо согласуются с экспериментом. Это относится и к выводу о заострении поверхности нагружения. [c.90]

Здесь — упругая мгновенная деформация, Т (т) — температура. В работах Г. А. Тетерса (1965) и А. К. Малмейстера (1965) развивается теория локальных деформаций с учетом фактора времени, приводяш ая к нелинейным интегральным уравнениям. Вариант нелинейно наследственной теории применительно к мерзлым грунтам построил С. С. Вялов (1964), эта теория была несколько упрош ена в работе Ю. К. Зарецкого [c.153]

Один из них состоит в использовании общих соотношений между тензором деформации и напряжения изотропной и анизотропной сред и теории локальности деформации. Такой вариант нелинейной феноменологической теории развит А. К. Малмейсте-ром с сотрудниками [98, 106]. Эта теория основана на предположении, что процессы нагружения и разгрузки определяются разными законами и в каждой точке тела для различных направлений возможны деформации того и другого процессов. Фактически же вводится осредненная величина деформации. Последняя получается путем интегрирования компонент тензора деформации по всем направлениям, определяемым направлением единичного вектора, конец которого описывает единичную сферу, и отнесением результата интегрирования к поверхности этой сферы. [c.35]

Более точные границы можно получить при помощи теоремы Хилла об упрочнении [85]. Она утверждает, что для любого неоднородного упругого тела, ограниченного фиксированной поверхностью, энергия деформаций возрастает, если материал ка-ким-либо способом упрочняется . При этом Хилл предполагал, что после упрочнения при тех же локальных деформациях плотность энергии в каждом измененном элементе материала будет выше, чем до упрочнения. Применяя эту теорему, Хилл показал, что уточненные верхняя и нижняя границы для модуля объемного сжатия даются формулой (18), в которой величину л надо приравнять сначала наибольшему, а затем наименьшему из модулей сдвига двух фаз. То, что эти границы оказались лучше, было проверено сравнением результатов с моделью концентрических сферических слоев. [c.82]

Каждый из пяти рассмотренных выше подходов использует принципы линейной упругой механики разрушения и исключает из рассмотрения область около кончика трещины, размеры которой имеют тот же порядок, что и размеры кончика трещины. Существование подобной области, связанной с эффектами пластичности [13], трещинообразования (гл. 5), или конечными локальными деформациями (при отсутствии пластичности и трещинообразования) [43], отмечено и у изотропных материалов. В любом случае нелинейные эффекты учитываются этими подходами только посредством вычисления размеров зоны нелинейности. По-видимому, в соответствии с опубликованными на сегодняшний день данными наилучшее совпадение с экспериментами для более сложных методов I и П обнаруживается при анализе однонаправленных композитов с трещинами в матрице, ориентированными параллельно волокнам. Хорошие результаты можно получить и для косоугольно армированных композитов, если их разрушение зависит главным образом от образования трещин в матрице. С другой стороны, хорошее совпадение с экспериментами достигнуто и при использовании более эмпирических подходов HI, IV для анализа симметричных слоистых композитов со сквозными трещинами. Такие работы, как [44], имеют целью объединить методы линейной упругой механики разрушения с теорией слоистых сред, Одиако достаточ- [c.242]

Разновидностью электрохимической концепции является так называемая пленочная [74], в свете которой углубление уже возникшей трещины связано с деформационным разрывом оксидной пленки в ее вершине. При этом в трещине возникает гальванически элемент, в котором анодом служит активно растворяющаяся вершина трещины, где металл оголен вследствие разрыва там пленок. Катодные процессы сосредоточены на берегах трещины. Согласно пленочной теории, пластическая деформация металла препятствует восстановлению оксидной пленки в вершине трещины, что и обусловливает постоянное локальное растворение там металла. Предполагается, что разрыв оксидной 1шенки и оголение металла или деформационные изменения свойств Ш1енки наблюдаются в основном при грубом скольжении. [c.57]

Истирание, износ и устойчивость к царапанию тесно связаны с трением [83]. Составляющая царапания и смятия при трении особенно важна при истирании или царапании поверхности. При этом наибольшее значение имеет относительная твердость двух материалов, поскольку более твердый материал образует царапины и выемки на поверхности более мягкого материала. Составляющая царапания при трении эластомеров на микроуровне аналогична раздиру. Например, при движении автомобильной щины по твердой поверхности наибольщие деформации наблюдаются в местах контакта неровностей поверхности с эластомером. При очень больших локальных деформациях происходит локальный раздир полимера и отрыв небольших кусков. На основе этих представлений развита теория истирания и износа эластомеров [53, 84]. [c.210]

Из энергетического анализа также вытекает, что теория малых деформаций идеальных упруго-пластических тел недостаточна для изучения роста трещин. По-вйдимому, трещина в таких средах не может расти за счет постепенных локальных разрывов в ее конце, а расширяется, как полость. Развитие трещин нормального разрыва в идеальных упруго-пластических средах можно объяснить только нелокальными разрывами,, выходящими за рамки сверхтонкой структуры. Изучения одной сверхтонкой структуры в данном случае недостаточно для формулировки критерия разрушения. [c.277]

Следует отметить, что некоторыми авторами были предложены ранее критерии локального разрушения сверхтонкой структуры. Наиболее известны критерии, предложенные Уэллсом и Мак-Клинтоком (см. 9 гл. IV). Как вытекает из предыдущего изложения, приложение этих критериев к идеальному упругопластическому телу в рамках теории малых деформаций в общем случае лишено физического смысла. [c.277]

Экспериментальное подтверждение физической применимости вязко-пластического анализа в динамической пластичности и в меньшей степени модельного подхода в теории дислокаций зависит главным образом от того, справедливы ли гипотезы Данна. В 1966 г. в первой части статьи, содержащей описание ряда экспериментов по методу разрезанного стержня Гопкинсона, в которых впервые во время эксперимента (Bell [1966, 1]) непосредственно применена техника дифракционной решетки для измерения локальной деформации в образце-вафле в процессе деформации, я собрал с целью сравнения результаты квазистатических ударных опытов типа опытов Данна, выполненных восемью экспериментаторами за период с 1937 по 1964 г. с одним и тем же материалом — отожженной медью. На рис. 4.125 показаны квазистатические кривые напряжение — деформация для отожженной меди, полученные шестью из них. [c.215]

Для выяснения, какой из этих теорий надо отдать предпочтение, ставились специальные опыты. Результаты опытов не дали конкретного ответа в пользу той или иной теории. Локальность пластических деформаций и их развитие главным образом по плоскостям действия максимальных касательных напряжений позволяют предполагать, что начало образования пластических деформаций для пластичных материалов лучше согласуется с теорией наибольших касательных напряжений. С другой стороны, серьезное обоснование для применения энергетической теории можно найти в известных опытах Турнера, Лоде, Надаи и др. [c.90]

Взаимодействие электрона, с деформацией решетки при условии сильной связи. Полученные в предыдущих разделах этого параграфа результаты базировались на использовании теории возмущений. Возникает, однако, вопрос, не могут ли существовать кристаллы со столь малыми модулями упругости и больщими эффективными массами электронов, при которых взаимодействие электрона проводимости с продольными акустическими колебаниями приводит к локальной деформации решетки, достаточной для образования глубокой потенциальной ямы, в которой электрон может совершать стационарное движение с дискретной энергией. В этом случае дополнительное поступательное движение электрона сопровождалось бы перемещением локальной деформации (большое число виртуальных фотонов) и масса электрона относительно такого движения значительно возросла бы. [c.234]

В разделе IV (главы 11—12) изучаются основы теории пластичности (предельные поверхности, постулат пластичности, частные теории пластичности). Наряду с традиционно излагаемыми теориями малых упругопластических деформаций, теорией течения с изотропным упрочнением читатель знакомится с новыми теориями (теория пластического течения с трансляционно-изотропным упрочнением, теории пластичности для траекторий малой и средней кривизны, двузвенных траекторий, гипотезой локальной определенности, гипотезой компланарности), нашедшими широкое применение в современных инженерных расчетах. [c.4]

Наряду с развитием общей теории упругопластических процессов, описанной в 5.4, 5.5, для практического приложения необходима разработка упрощенных теорий пластичности. Эти теории можно условно разбить на две группы. К первой группе относятся теории, приемлемые для описания частных видов процессов и материалов. К числу таких теорий относятся деформационная теория пластичности Генки, теория малых упругопластических деформаций Ильюшина, теория процессов малой и средней кривизны, теория процессов для траекторий в виде двузвенных ломаных и т. д. Ко второй группе относятся приближенные теории, использующие дополнительные гипотезы. Примером такой приближенной теории может служить рассмотренная в 5.7 гипотеза компланарности, а также так называемая гипотеза локальной определенности Ленского. [c.258]

Рассмотрим сжатые оболочки или пластины, находящиеся в плоском безмоментном напряженном состоянии. Для исследования возможной бифуркации состояния равновесия или квазистатиче-ского процесса нагружения воспользуемся методом Эйлера. Приложим статически к оболочке или пластине малую поперечную возмущающую распределенную нагрузку интенсивностью tq, которую затем статически же снимем. Допустим, что оболочка либо пластина не вернулась в исходное состояние, а перешла в смежное сколь угодно близкое моментное состояние и на ее поверхности появились локальные выпучины. Каждую такую выпучину с достаточной для практики степенью точности можно рассматривать как пологую оболочку и воспользоваться изложенной в 10.11 теорией упругих пологих оболочек. При переходе оболочки в смежное состояние точки срединной поверхности получат дополнительную деформацию бе,7, прогиб —6mi = y, а усилия и моменты — приращения 6Nij, bMij. На основании уравнений (10.111), (10.126) получим [c.324]

В восемнадцати предшествующих главах были изложены различные разделы механики деформируемого твердого тела, при этом практическая направленность каждого из них не очень акцентировалась. Но основная область приложения механики твердого тела — это оценка прочности реальных элементов конструкций в реальных условиях эксплуатации. С этой точки зре-нпя различные главы приближают нас к решению этого основного вопроса в разной степени. Классическая линейная теория упругости формулирует свою задачу следуюш им образом дано пекоторое тело, на это тело действуют заданные нагрузки, точки границы тела претерпевают заданные перемещения. Требуется определить поле вектора перемещений и тензора напряжений во всех точках тела. После того как эта задача решена, возникает естественный и основной вопрос — что это, хорошо или плохо Разрушится сооружение или не разрушится Теория упругости сама по себе ответа на этот вопрос не дает. Правда, зная величину напряжений, мы можем потребовать, чтобы в каждой точке тела выполнялось условие прочности, т. е. некоторая функция от компонент о.-,- не превосходила допускаемого значения. В частности, можно потребовать, чтобы нигде не достигалось условие пластичности, более того, чтобы по отношению к этому локальному условию сохранялся некоторый запас прочности, понятие о котором было сообщено в гл. 2 и 3. Мы знаем, что для пластичных материалов выполнение условия пластичности в одной точке еще не означает потери несущей способности, что было детально разъяснено на простом примере в 3.5. Поэтому расчет по допустимым напряжениям для пластичного материала безусловно гарантирует прочность изделия. Для хрупких материалов условие локального разрушения отлично от условия наступления текучести и локальное разрушение может послужить началом разрушения тела в целом. Поэтому расчет по допускаемым напряжениям для хрупких материалов более оправдан. Аналогичная ситуация возникает при переменных нагрузках и при действии высоких температур. В этих условиях даже пластические материалы разрушаются без заметной пластической деформации и микротрещина, возникшая в точке, где 42 [c.651]

Наиболее просто формулируется условие локального разрушения в теории так называемых квазихрупких трещин, когда наибольший размер области необратимых деформаций в рассматриваемой точке контура трещины мал по сравнению с длиной трещины и расстоянием этой точки до ближайшей границы тела. Простейший вариант этого условия на основе физических и математических идей А. А. Гриффитса [347, 348], Г. Нейбера [190] и Г. М. Вестергарда [432, 433] был предложен Дж. Р. Ир вином [354—358]. Он заключается в том, что коэффициент при особенности в выражении для напряжений в рассматриваемой точке в момент локального разрушения (и продвижения трещины в этой точке) считается равным некоторой постоянной материала при этом напряжения вычисляются в предположении, что тело идеально yrapyroie. По1Скольку указанный коэффициент представляет собой некоторую функцию внешних нагрузок, длины трещины и геометрии тела, находимую ш решения упругой задачи в целом, условие локального разрушения на (контуре трещины в принципе позволяет определить е развитие и, л частности, отыскать ту комбинацию внешних нагрузож, которая разделяет области устойчивости и неустойчивости (подробнее об этом будет сказано в следующих параграфах). [c.16]

Полное описание бифуркаций получено только для первого из этих классов. Для ростков двух других классов аналогичное описание, по-видимому, невозможно. Теория нормальных форм дает в качестве упрощенной модели для исследования деформаций рЬстков этих классов вспомогательные локальные семейства эквивариантных векторных полей на плоскости. Переход от вспомогательных семейств к исходным также небезобиден. Исследование вспомогательных семейств — трудная задача из-за бифуркаций предельных циклов. [c.26]

Бифуркации фазовых портретов в окрестности цикла полностью описываются бифуркациями соответствующего Преобразования монодромии. Поэтому основным объектом изучения в этой главе являются бифуркации ростков диффеоморфизмов в неподвижной точке. Локальные семейства ростков диффеоморфизмов, их эквивалентность, слабая эквивалентность, индуцированные и нереальные деформации ростков определяются так же, как и для ростков векторных полей (см. п. 1.5). Для ростков диффеоморфизмов в неподвижной точке справедливы аналоги теорем сведения ([26, п. 2.4, гл. 6] и п. 1.6, гл. 1). Ограничение ростка диффеоморфизма на центральное многообразие называется редуцированном ростком диффеоморфизма. Отметим, что редуцированный росток может менять ориентацию, даже если исходный росток ее не менял пример diag(l —1 [c.42]

Объемное напряженное состояние. При объемном напря-ягенном состоянии определяющие уравнения для рассматриваемой модели упругоползучего тела в случае малых деформаций, не превосходящих предела пропорциональности, могут быть установлены так же, как и при одноосном напряженном состоянии. Именно, вначале уравнения теории ползучести для данного элемента тела с координатой х представляются в локальном времени, а затем эти уравнения преобразуются в абсолютном времени. [c.15]

Сущ,ествует также мнение, по которому граничная линия между кристаллами представляет собой пластинчатообразные пустоты. Убедительной является теория, по которой границы зерен представляют собой более или менее ограниченные локальные равновесные нарушения плоскостей решетки, ненасыщенной в данном месте. Едва видимые линии скольжения, вызванные незначительной деформацией — результат нарушения решетки. [c.28]

В окрестности дефекта на поверхности раздела в нагруженном композиционном теле локальные напряжения резко возрастают, особенно около границ дефекта. Если уровень локальных напряжений достаточно высок, то дефект становится неустойчивым и может развиться до столь больших размеров, что тело разрушится. При исследовании динамических задач теории упругости было установлено, что динамическая концентрация напряжений выше концентрации, рассчитанной для соответ-ствуюш,ей статической задачи. Вследствие этого может оказаться, что дефект на поверхности раздела будет развиваться или нет в зависимости от того, прикладывается ли внешняя нагрузка внезапно, скачком, или же возрастает постепенно. Распространение дефекта вдоль поверхности раздела двух соединенных упругих тел с различными упругими константами и различными плотностями изучалось в работе Брока и Ахенбаха [17]. Было установлено, что развитие дефекта вызвано концентрацией напряжений, возникающей в тот момент, когда система горизонтально поляризованных волн достигает границы дефекта. Предполагалось, что разрыву адгезионных связей предшествует течение в слое, связывающем тела в единую систему. Была вычислена скорость перемещения переднего фронта зоны течения для различных значений параметров, определяющих свойства материала, и различных систем волн. Оказалось, что по достижении критического уровня пластической деформации происходит разрыв материала на заднем фронте зоны течения. [c.387]

В настоящей главе была сделана попытка дать сводку результатов, полученных в различных экспериментальных и теоретических работах по волнам и колебаниям, возникающим в направленно армированных композитах, для случая малых деформаций и линейных определяющих уравнений. Эта попытка представляется своевременной, так как за последние годы достигнуты значительные успехи в понимании особенностей линейного динамического поведения композиционных материалов. Линейная теория с ее точными результатами для слоистой среды и различными хорошо обоснованными приближенными подходами к описанию как слоистых, так и волокнистых композитов в настоящее время близка к полному завершению. Этот объем теоретических сведений дополняется экспериментальной проверкой результатов, относящихся к распространению сину-соида льных волн и импульсных возмущений. Следует отметить, однако, что необходимость проведения дальнейших экспериментальных исследований все еще остается важной. Многое еще предстоит сделать и в решении задач с нестационарными волнами, в особенности в определении локальных значений полевых переменных, таких, как напряжения на поверхности раздела фаз и динамическая концентрация напряжений. [c.388]

Для исследования напряженного состояния на поверхности раздела были разработаны аналитические методы. К ним относятся методы механики материалов, классической теории упругости и метод конечных элементов. Метод конечных элементов является наиболее универсальным и охватывает разнообразные граничные условия. Предполагаемая величина концентрации напряжений определяется условиями на поверхности раздела. Теоретические данные показывают, что концентрация касательных напряжений на концах волокон зависит от объемной доли волокна и геометрии его конца. Из этих данных также следует, что радиальное напряжение на поверхности раздела изменяется по окружности волокна и может быть растягивающим или сжимающим в зависимости от характера термических напряжений, а также от вида и направления приложенной механической нагрузки. Следовательно, в обеспечении требуемой адгезионной прочности, соответствующей конкретным конструкциям, существует определенная степень свободы. Наличие пор и влаги на поверхности раздела, так же как и повышение температуры, ослабляют адгезионную прочность, в результате чего снижаются жесткость и прочность композитов. Циклическое нагружение почти не сказывается на онижении адгезионной прочности. Показатель расслоения является критерием увеличения локальных сдвиговых деформаций в матрице и модуля сдвига композита. Этот параметр может быть использован при выборе компонентов материалов с заданной адгезионной прочностью на поверхности раздела, И наконец, следует отметить, что состояние данной области материаловедения [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...