Форма элемента материи

Состояние и ориентация первоначально изотропного упругого материала определяются одним лишь тензором с, который вместе с начальной формой элемента материала определяет геометрию этого элемента после деформирования [6]. У вязкоупругого материала (например, полимера, в котором возможно проскальзывание между цепочками молекул) имеет место некоторое запаздывание по времени между деформацией и состоянием и ориентацией материала. Это запаздывание и учитывается путем введения переменной q [5]. Заметим, что в предельном случае малых деформаций данное описание оказывается аналогичным трехпараметрическому представлению линейных вязкоупругих материалов, согласно которому уравнения (4)—(6) определяют линейный функционал. [c.153]

Картан назвал эту форму элементом материи. Если мы рассмотрим трехмерную совокупность частиц сплошной среды, причем каждая частица рассматривается в свой определенный момент ее движения, то в четырехмерном пространстве-времени хх, Ж2, жз, 1 получим трехмерную область т. Интеграл от 3-формы по т, очевидно, равен общей массе совокупности рассматриваемых частиц. [c.116]

Для правильного выбора конструкционных и смазочных материалов, мест подвода смазочного материала и расчета ожидаемого износа рассмотрим форму и величину поверхности трения и распределение износа по ней для различных кинематических пар, что зависит от формы элементов и условий работы пары. [c.248]

В сопротивлении материалов, как и в теоретической механике, решение задач начинается с выявления существенных факторов и отбрасывания несущественных, которые не влияют заметным образом на работу конструкции в целом. Такого рода упрощения необходимы, поскольку решение задач с полным учетом всех свойств реального объекта невозможно в силу их неисчерпаемости. Реальный объект, освобожденный от несущественных особенностей, носит название расчетной схемы. Выбор расчетной схемы сводится в основном к схематизации геометрии реального объекта, системы сил, приложенных к элементу конструкции, и свойств материала. В сопротивлении материалов все многообразие форм элементов конструкций сведено к трем геометрическим схемам брус, оболочка и массив. [c.151]

То, что в качестве периодической функции выбран синус, не существенно, форма цикла мало влияет на условия разрушения, существенно число циклов п, после которого происходит разрушение. Закон изменения напряжения по уравнению (19.10.1) осуществляется, например, при изгибе вала, несущего тяжелый маховик. Элементы материала вала испытывают попеременно растяжение и сжатие одинаковой интенсивности, при постоянной угловой скорости й) напряжение есть (Т = а sin at. Такой цикл называется симметричным. Степень асимметрии цикла принято характеризовать параметром г, который определяется как отношение минимального напряжения цикла к максимальному [c.678]

После сказанного можно дать следующее определение сопротивление материалов — наука, методами которой находятся размеры и формы элементов систем, обеспечивающие им прочность, жесткость и устойчивость при наименьшем количестве материала, идущего на изготовление. [c.7]

Райсом [7] было предложено вводить в кинетическое уравнение константу с размерностью длины La в качестве геометрической характеристики среды, в которой реализуется процесс усталостного разрушения. Ее использование обусловлено отклонением реальной траектории трещины от прямой линии и влиянием конечных размеров образца или детали на рост трещины при приближении к наружной поверхности. Длина Lg может учитывать влияние на рост трещин, например, размеров структурных элементов материала. Учитывая влияние разной формы цикла нагружения [c.236]

Первый толчок к основательному пересмотру концепции однородного слоя дало появление новых видов армирующих материалов и в первую очередь моноволокон бора, диаметр которых уже не был на порядок меньше толщины слоя. Этот факт заставил обратить более пристальное внимание на взаимосвязь поведения композитного материала с его микроструктурой. Именно с этого времени началось серьезное развитие микромеханики композитов [18—20]. Вместо бесконечно малого объема dx., dy, dz квазиоднородного композита в качестве представительного объемного элемента материала стали рассматривать моноволокно арматуры, помещенное в матрицу, имеющую форму прямоугольной призмы. На основе этого нового структурного элемента, зная геометрические параметры, можно оценить практически все характеристики композита через свойства армирующих волокон и матрицы. [c.251]

Неравномерность распределения напряжений, влекущая за собой переход из пластичного состояния материала в хрупкое, возникает не только в связи с тем или иным нарушением плавности формы элемента конструкции, но и вследствие других причин, например вследствие наличия начальных напряжений. Плоское или объемное поле начальных напряжений первого рода может иметь настолько заметный вес в поле суммарных напряжений, что обусловленная им неравномерность распределения напряжений в состоянии вызвать переход из пластичного состояния материала в хрупкое. [c.289]

Абсолютно неупругие соударения (R = 0). Гипотеза Ньютона, согласно которой коэффициент восстановления при ударе зависит только от свойств материала соударяющихся тел и не зависит от их конфигурации и скорости соударения, в течение последних десятилетий подверглась существенному пересмотру (см., например, [16] и цитированную там литературу). Опыты указывают на то, что даже в таком сравнительно простом случае, как случай удара шара о плоскость, величина коэффициента восстановления, в зависимости от скорости удара меняется в широких пределах. Вопросы соударения тел, обладающих плоскими или цилиндрическими поверхностями, исследованы до настоящего времени еще мало, и данных по определению соответствующих коэффициентов восстановления в литературе найти не удается. Однако на основании уже выполненных работ можно утверждать, что для реальных кинематических пар коэффициент восстановления существенным образом зависит как от скорости соударения и формы элементов [c.283]

Для изготовления фильтрующих перегородок фильтровальный материал, нефиксированный склеивающими веществами, набивают в металлический или матерчатый кожух либо в технологическую форму с пропиткой склеивающими веществами и последующей термообработкой для жесткой фиксации материала и формы элемента. [c.211]

По сборочному чертежу МЬ элементов операций Наименование, форма, тип, материал Размеры (вес) [c.407]

Задача механики деформируемого твердого тела для конкретных форм элементов конструкции и условий нагружения рассматривается как краевая задача, которая решается методом конечных элементов. В процессе такого численного решения становится важным адекватное моделирование поведения материала и его свойств. Свойства, характеризующие поведение материала под нагрузкой, а также в общем случае и краевые условия могут быть определены из экспериментально полученных кривых деформирования и зависимостей для возмущающих воздействий. [c.90]

При выборе размеров и материала для того или иного элемента конструкции мы должны обеспечить известный запас против возможности его разрушения или остающегося изменения формы. Элемент должен быть так спроектирован, чтобы наибольшие [c.21]

Потенциальная энергия, соответствующая изменению формы выделенного элемента материала, теперь найдется как разность [c.121]

На точность размеров деталей из пластмасс, получаемых в формах, влияют свойства материала, технология переработки (способ и режимы), особенности конструкции детали и формы, условия хранения и применения. Основные факторы, вызывающие неточность размеров деталей из пластмасс, а также формующих элементов, приведены в табл. 41. [c.466]

Неточность формы (неточность изготовления, износ формующих элементов, неточность сборки) Напряженное состояние материала детали [c.467]

Наше главное предположение состоит в следующем напряжение или добавочное (экстра-) напряжение в случае несжимаемой среды в заданном элементе материала будет определяться историей формы этого элемента вплоть до рассматриваемого момента времени. Следовательно, в искомые уравнения могут входить компоненты напряжения переменные формы уц или а также их производные и интегралы по времени. Вид уравнений должен удовлетворять следующим двум основным требованиям [c.219]

Отсюда вытекает единственно возможный вид контура, а именно очертание его должно соответствовать очертанию линии главного напряжения, образующей петлю вокруг болта. Поэтому необходимо задаться предварительно каким-либо контуром выбор этот можно сделать не вполне произвольно, так как в этой области имеются уже некоторые руководящие указания, основанные на опыте относительно распределения напряжений при тех или иных формах элемента имеются и результаты испытаний до разрушения, качественное же изучение прозрачных моделей дает полезные указания на то, как избежать ряда ошибок, например, резких изменений кривизны контура, ненапряженных частей материала и т. д. Оптические исследования 6.18 действительно, указывают желательность подбора таких очертаний, при которых напряжения по среднему поперечному сечению не могли бы переходить через нуль, так как в этом случае в сечении появятся сжимающие напряжения, увеличивающие максимум напряжений у болта этого перехода через нуль можно избежать прежде всего, выбирая более полный контур без чрезмерных где-либо закруглений, с достаточным запасом материала за болтом, что дает возможность свободного раз- [c.561]

Пространство и время — формы существования материи. Введенное Ньютоном представление об абсолютном, неподвижном и пустом пространстве лишено смысла. Понятия пространства, его геометрических элементов (точка, линия, поверхность, объем) возникли как абстракции свойств материальных, почти неизменных тел. В механике Ньютона считается, что пространство однородно во всех своих частях и изотропно (т. е. свойства его не зависят от направления) Иначе говоря, предполагается, что физическое пространство такое [c.47]

Как известно, энергетическая теория воз- б/Р, никла на основе представления О постоянстве удельной энергии изменения формы элемента материала, как об условии наступления пластических деформаций. Однако можно показать, что эта теория, аналогично теории наибольших касательных напряжений, тоже требует в качестве условия для наступления пластических деформаций постоянства касательного напряжения, но не наибольшего, а действующего по площадке, равпонаклонённой к направлению главных напряжений в рассматриваемой точке. [c.781]

Рассмотрим элемент материала, который в момент времени t имеет форму квадрата а, как это изображено на рис. 3-1, а в момент времени т — форму d. Полная деформация может быть рассмотрена как деформация, полученная суперпозицией жесткого вращения и растяжения. Можно вначале выполнить вращение, приводя элемент к ситуахщи Ь, с последующим растяжением. Можно также вначале деформировать элемент, приводя его к ситуации с, а затем выполнить вращение. В обоих случаях окончательным результатом будет ситуация d. Вращения а- Ь и с d оказываются эквивалентными. Они определяют R в том смысле, что [c.93]

Чертеж сварной сборочной единицы содержит минимальное, но достаточное количество изображений, по которым можно ясно понять взаимное расположение всех деталей. Кроме того, чертеж сварной сборочной единицы может иметь дополнительные изображения в видг сечений, на которых указывают радиусы сгиба, размеры деталей в согнутом виде, развертки гнутых деталей для уточнения формы элементов, неясных из согнутого вида, т. е. все данные, пользуясь которыми можно изготовить из листового материала как плоские, так и гнутые детали, не имея для них отдельных чертежей. [c.290]

Форма и материал каждого элемента детали определяются выполняемыми элементом функциями. Совокупность фор.м элементов образует форму детали. В свою очередь, форму любого элемен1а составляют простые геометрические тела (ем. 4). Изображение формы элемента детали слагается из изображений геометрических тел. Изображения геометрических тел стабильны, поэтому каждый элемент также имеет стабильные изображения формы, положения и ориентации. Размеры формы 1ео.метрических тел, а следовательно, и размеры формы, положения и ориентации элементов в большинстве случаев тоже наносят определенным образом. [c.134]

К основным простым относятся элементы, материал которых ограничен отсеком поверхности одного наименования, например отсеком плоской, цилиндрической, конической, сферической или торовой поверхности. В структуре детали эти )лемен1ы объединяются в геометрические тела (призмы, пирамиды, цилиндры, конусы и т. п.) и образуют ее основную форму. [c.140]

Во введении мы привели определение мехар ики как науки, в которой изучаются простейшие формы движения материи — механические движения, сводящиеся к пропым перемещениям, к простым переходам элементов материи — материальных точек или их систем — от одного положения в пространстве и времени к другому. [c.216]

В последнее время наметился принципиально новый подход к пониманию значения фундаментальных физических постоянных. Эти исследования вызывают повышешый интерес даже у весьма далеких от физики людей. Установлено, что устойчивость основных структурных элементов Вселенной — ядер, атомов, звезд и галактик — крайне критична по отношению к числовым значениям констант. Сравнительно небольшие их изменения могли бы привести к формированию качественно иного мира, в котором, в частности, стало бы невозможным образование крупных структур, высокоорганизованных форм живой материи, а в конечном счете и жизни. Проблема фундаментальных постоянных приобретает, таким образом, глобальное значение. Возникают вопросы принципиального плана как могла сформироваться наша Вселенная с ее уникальным набором физических констант, при котором были обеспечены условия для возникновения и существования жизни Единственна ли она и каковы свойства других возможных Вселенных В повестку дня выдвигаются поражающие воображение вопросы взаимодействия различных Вселенных. [c.4]

Задача 9-2. В окрестности опасной точки конструкции выделен элемент в форме прямоугольного параллелепипеда (рис. 9-2). Проверить прочность конструкции по гипотезам наибольших касательных напряжений и энергии изменения формы, если материал — сталь с пределом текучести =22 кПмм и требуемый коэффициент запаса прочности [/г]=1,7. [c.211]

Для линий (например, жесткая проволока) в этих формулах будут элементы длины А1 . Величина у, характфизующая материал тела, в формулы (4.3), (4.4) не входит. Координаты центра тяжести однородного тела зависят от формы и размеров тела, но не зависят от материала тела. Это значит, что если один и тот же объем (или плоскую фигуру) заполнить поочередно однородным материалом из меди, железа, цинка и т.д., то положение центра тяжести меняться не будет. Для того чтобы суммы в числителях и знаменателях формул (4.3) и (4.4) не зависели от числа слагаемых и от форм элементов, на которые разбиваем тело, последнее надо разбить на бесконечно большое количество бесконечно малых элементов, т. е. получить определенные интегралы, вычисляемые по области, занимаемой телом. При приближенном подсчете, а также для некоторых простых форм тел можно разбивать тела на ограниченное число элементов, и тогда будем иметь суммы с ограниченным числом слагаемых. Учитывая изложенное, будем придерживаться знаков суммы. Если плоская фигура расположена в плоскости (yz), то координата г представляет собой расстояние от элемента площади Aff до оси у, а у — расстояние от этого элемента до оси 2. [c.63]

Одним из важных элементов, определяющих эксплуатационные характеристики наклонных преобразователей является призма. При разработке этих ПЭП размеры, форму и материал призмы надо выбирать таким образом, чтобы она имела наилучшую реверберационно-шумовую характеристику и по возможности удовлетворяла следующим требованиям обеспечивала эффективное затухание колебаний, переотраженных от границы раздела призма — изделие и распространяющихся в призме, и в то же время не сильно ослабляла ультразвуковые волны на коротком участке пути от пьезоэлемента до изделия (см. рис. 3.4). Скорость звука в материале призмы по возможности должна быть минимальной, так как чем меньше скорость продольных волп в материале призмы, тем выше коэффициент преломления (трансформации) п и меньше вероятность образования поверхностной волны при прозвучивании нижней части шва прямым лучом. Призмы с малой скоростью звука обеспечивают более поздний приход полезного сигнала по сравнению с реверберационными помехами. Кроме того, малая скорость звука увеличивает путь, по которому акустические помехи попадают на пьезоэлемент. [c.147]

Несмотря на то, что количественные критерии, определяющие как вязкое, так и хрупкое разрушение композиционных материалов при комбинированном нагружении, еще далеки от завершения, состояние этого вопроса достигло такого уровня, при котором возможно достаточно точно предсказать поведение проектируемых или рассчитываемых конструкций, если известны основные характеристики композиционного материала. В отличие от металлов слоистый композиционный материал обладает такими особенностями, как неоднородность и анизотропия. По микроструктуре материал является двухфазным и состоит из волокон и матрицы или связующего (полимерного, металлического и др.), а макроструктура материала образуется из ориентированных слоев волокон, заключенных в связующем (рис. 3). Явления, протекающие на микроуровне, определяют формы разрушения и другие подобные характеристики материала, рднако механизм и взаимодействие этих явлений изучены еще недостаточно полно. Большинство инженерных расчетов основано поэтому на макромодели, согласно которой основным элементом материала, в котором происходит разрушение, является армированный слой. [c.67]

Одним из методов увеличения теплосъема аппарата является развитие поверхности теплообмена либо увеличением периметра и длины каналов, отделяющих один теплоноситель от другого за счет изменения формы каналов или увеличения их числа, либо образованием дополнительной поверхности (ребра, шипы, навивки и т. д.). Эффективность дополнительной поверхности зависит от ее геометрической формы, теплопроводности материала и способа присоединения элементов к основной поверхности. На рис. 55 показаны примеры оребрения труб. При недостаточно надежном контакте с основной поверхностью эффективность оребрения значительно снижается. Наилучшие условия передачи тепла достигаются, когда ребра составляют единое целое с основной трубой (литье, пластическая деформация или механическая обработка). Большинство из этих методов дороги и пригодны для получения лишь относительно несложных форм оребрения. [c.41]

При значениях Re< 10 коэффициент сапротивле-ния насадки практически не зависит от материала и формы элементов 1неподвижной насадки. [c.296]

Интерес, проявленный читателями к 1-му изданию, иредопредели.п прежнюю форму подачи материала по главам с упором на сами элементы, а не ия их соединения. Не было внесено никаких существенных нзмене]1ий с точки зрения принципов включения нового материала, которые не были бы освеп1ены в предисловии к 1-м изданию. [c.7]

Не останавливаясь здесь на пояснении этих двух определений, укажем только, для большей достоверности и уверенности, что полученное уравнение диаграммы трещиностойкости = 1с(ос) действительно отражает сопротивление разрушению данной детали, желательно 1 определять на натурном или полунатурном образце, хотя бы в общих чертах отражающих форму элемента конструкции. Подобные эксперименты трудоемки, но затраты должны быть оправданы для конструкций уникальных (реакторы) или массовых (транспорт). В частности, для типовых видов конструкций, возможно, определять так называемую 1-тарировку (иначе, корректирующую функцию или конструкционный фактор ), которая связывает предел трещиностойкости образца (т. е. материала) с пределом трещиностойкости элемента конструкции или детали по формуле [c.121]

При формовании резьбы у труб методом опрессовки еще не отвержденного материала возможны два варианта — опресовка жестким или упругим элементами. При опрессовке жестким элементом структура заготовки трубы должна быть достаточно податливой ( рыхлой ), чтобы обеспечить затекание ПМ в резьбовой знак (кольцо), обволакивая профиль его резьбы без передавливания армирующих волокон. Когда же используется упругий опрессовочный элемент, структура материала заготовки может быть очень плотной. В этом случае давление упругого элемента деформирует текстуру стенки трубы таким образом, что волокна наполнителя обтекают профиль его резьбы. При рыхлой структуре заготовки формующим элементом может служить проволока, вдавливаемая в неотвержденный материал при ее навивке с большим натяжением. После отверждения реактопласта проволока удаляется, образованная ею винтовая канавка дорабатывается механическим путем без перерезания волокон. Этот метод позволяет значительно упростить оснастку и технологию изготовления высокопрочных резьбовых элементов у крупногабаритных деталей их ПКМ. [c.303]

Основные факторы, вызывающие неточность размеров деталей из пластмасс, а также формующих элементов, приведены в табл. 6.16. Квалитеты для размеров деталей из пластмасс простой геометрической формы получаемых в условиях массового производства формованием (прессованием, литьем и т. д.), приведены в табл. 6.17. Они могут назначаться либо по величине колебания усадки Л8 материала, определяемой на стандартных образцах по ГОСТ 18616—80 (см. табл. 6.18), либо по величине усадки, определенной измерением конкретных деталей. В табл. 6.19 и 6.20 приведены ориентировочные данные по достижимым квалитетам при прямом и литьевом прессовании деталей из реактопластов и литье под давлением деталей из термопластов. Эта данные, обобщающие промышленный опыт, дополняют информацию табл. 6.17 и 6.18, и в случае отсутствия сведений об усадке материала могут быть полезны для решения задач выбора квалйтетов деталей из пластмасс. [c.549]

Деформация малого элемента материала при чистом сдвиге представлена на рис. 1.23, Ь, где изображена передняя грань abed кубического элемента. Поскольку на элемент не действуют нормальные напряжения, длины ребер аЬ, d, ас и bd не изменятся. Вместо этого касательные напряжения заставят квадрат abed превратиться в ромб, как это показано на рисунке штриховыми линиями. Угол при вершине с, который до деформации был равен я/2, теперь уменьшится до я/2—у, где 7 — малый угол, показанный на рисунке. В то же время угол при вершине а увеличится до я/2+y. Угол у является мерой искажения формы элемента при сдвиге и называется деформацией сдвига. Из рисунка видно, что де юрмация сдвига у равна расстоянию, на которое верхняя грань элемента сместится по горизонтали относительно нижней, деленному на высоту элемента. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...