Скорости Зависимость от при нагружение повторном

Другое направление учитывает роль пластических деформаций в механизме демпфирования энергии при колебаниях. Отметим здесь две гипотезы. Это прежде всего гипотеза упругого гистерезиса, предложенная Н. Н. Давиденковым зависимость напряжения от деформации при повторном нагружении является степенной функцией, определяемой амплитудой деформации, а не скоростью. Гипотеза Н, Н. Давиденкова нашла многих сторонников, она получила подтверждение опытными данными для многих конструкционных материалов. Упомянем также комплексное представление Е. С. Сорокина для связи между напряжением и деформацией при циклическом нагружении, когда неупругая циклическая деформация отстает по фазе от упругой на 90°. Для петли гистерезиса гипотеза Е. С. Сорокина дает эллиптическую зависимость, что удобно при расчетах. [c.6]

Существенную роль в описании процесса длительного малоциклового нагружения играет функция / 2(г), отражающая влияние общего времени деформирования. Предполагается, что деформационные свойства не находятся в прямой зависимости от скорости деформирования в рассматриваемом диапазоне скоростей повторного статического нагружения, а основное значение имеет время деформирования. Принимается также, что функция 2(0 не зависит от формы цикла нагружения и может быть получена экспериментально как при циклическом нагружении с варьируемой частотой испытания, так и при нагружении с высокотемпературной выдержкой под нагрузкой и без нее. [c.180]

Были построены еще две машины с нагружением мертвой нагрузкой, одна для растяжения и другая для сжатия. Они включали рычаг для уравновешивания, точно установленные ножевые опоры и устройство для обеспечения постоянной скорости изменения напряжений при осевом нагружении. Измерение деформации производилось при помощи оптического катетометра (или подвижного микроскопа), электротензометрических датчиков сопротивления, прикрепленных непосредственно и исключавших изгиб, и при помощи датчика типа прижимной скобы, изготовленной в форме арки из тонкой бериллиево-бронзовой полосы, на которой размещался высокочувствительный фольговый электротензометрический датчик сопротивления. Испытания продолжались от нескольких минут до многих часов и состояли из нескольких циклов нагружения, разгрузки и повторного нагружения образцов, чтобы наблюдать переходы второго порядка, иначе говоря, дискретные изменения в углах наклона касательной к графику зависимости напряжения от деформации, что вызывало разрывы в значениях первой производной и, таким образом, скачкообразное изменение касательного модуля. [c.204]

Несмотря на то, что кинетике нагружения в вопросах прочности в последние годы уделяется значительное внимание, построение зависимости длины трещины от нагрузки, числа циклов и других факторов производится в основном для повторного нагружения и обычно не автоматически. Это вызвано не только недооценкой важности изучения процесса разрушения, но и методическими трудностями. Если запись зависимости длины трещины от времени или от числа циклов при повторном или однократном длительном нагружении обычно может производиться путем ряда визуальных отсчетов по точкам, то запись процесса разрушения при однократном кратковременном или повторном нагружении обязательно должна быть вследствие относительно большой скорости автоматической. Используемые в отдельных работах для этой цели методы (электросопротивление, киносъемка) сложны для широкого применения при механических испытаниях. [c.194]

Поскольку процесс разрушения при повторно-статическом нагружении, начиная со второй стадии, определяется не единым механизмом, скорость этого процесса должна слагаться по крайней мере из двух составляющих. Усталостную составляющую скорости разрушения характеризует ширина усталостной микрополоски. Анализ зависимости ширины полоски от длины трещины (рис. 79) показывает, что на первой стадии (равномерно ускоренное развитие трещины) ширина полоски слабо меняется, в стадии ускоренного развития (вторая стадия) ширина полоски значительно возрастает и практически остается постоянной в стадии резко ускоренного развития. [c.105]

Таким образом, применяя метод оценки долговечности в условиях длительного повторного нагружения, можно определить скорость накопления повреяодений в зависимости от типа напряженного состояния, режима нагружения и свойств конструктивного материала, а следовательно, прогнозировать место разрушения. В качестве базовых данных при оценке долговечности используют кривые длительной малоцикловой усталости и располагаемой пластичности конструкционного материала. При анализе кинетики НДС в рассмотрение вводят диаграммы длительного циклического деформирования и кривые циклической ползучести. Б этом случае сопротивление деформированию характеризуется соответствующими мгновенной и изохронными кривыми деформирования. [c.11]

Расчет строительных конструкций осуществляется в соответствии со строительными нормами и правилами [1]. Получаемый при этом уровень номинальной нагруженности сварных элементов и уровень концентрации напряжений свидетельствуют о возникновении в зонах концентрации локальных пластических деформаций, которые при повторном характере внешней нагрузки приводят к образованию трещины малоцикловой усталости. Так, при обследовании воздухонагревателей доменных печей появление трещин в кожухе было зафиксировано после 2—3 лет эксплуатации, что соответствовало 5 — 6 тыс. циклов. В подкрановых балках тяжелого режима работы повреждения в виде поверхностных трещин вдоль угловых швов приварки верхнего пояса к стенке наблюдались при числах циклов до 2 х 10 , или после 4 лет эксплуатации, в газгольдерах аэродинамических станций — после 4 X 10 циклов нагружения. Опасность появления трещин малоцикловой усталости в сварных конструкциях связана с тем, что трещина данной длины может при определенном соотношении уровня 4нагрузки, климатической температуры эксплуатации, скорости нагружения и других факторов оказаться критической, что приводит к катастрофическому хрупкому разрушению. Раз-рушение может наступить в разный период эксплуатации в зависимости от наступления критического сочетания инициирующих факторов. В этом заключается определенное отличие в разрушении циклически нагруженных конструкций по сравнению со статически нагруженными, основная масса аварий которых приходится на период эксплуатации с первыми похолоданиями при дальнейшей эксплуатации таких конструкций число хрупких разрушений резко сокращается (рис. 9.1). Для циклически нагруженных конструкций в первую зиму и во время испытаний разрушается только 34% конструкций от общего числа зарегистрированных разрушений. При последующей эксплуатации в течение примерно трех лет разрушения отсутствуют, и затем число разрушений начинает увеличиваться с 4 до 10% в год. Такой характер распределения разрушений конструкций под воздействием повторных нагрузок связан с необходимым периодом подрастания дефектов до критических размеров, и поэтому в течение определенного периода разрушения не наблюдаются. При дальнейшей эксплуатации идет накопление повреждений и развитие трещин усталости до образования полного разрушения. [c.170]

Механика малоциклового деформирования и разрушения по мере развития ее базисных направлений становится научной основой расчетов прочности и ресурса машин и конструкций на стадиях проектирования и эксплуатации. Это в первую очередь относится к несуш,им элементам конструкций и деталям машин, испытывающим действие повторных экстремальных тепловых и механических нагрузок. Такие нагрузки возникают при повышении рабочих параметров машин и конструкций — единичной мощности, скоростей, давлений, температур, а также при повышении маневренности, форсировании режимов работы, возникновении аварийных ситуаций при переходе к полупиковым и пиковым режимам эксплуатации. При этом число циклов нагружения на основных расчетных и экстремальных режимах в зависимости от типов и назначения машин и конструкций (атомные реакторы, тепловые энергетические установки, паровые и гидравлические турбины, химические аппараты, технологические и транспортные установки, летательные аппараты и другие объекты новой техники) изменяется от 1 до 10 и более. Температурные режимы (изотермические и неизотермические) таковы, что абсолютные значения максимальных температур несущих элементов достигают 600—1200° С и более, а перепады температур при программном и аварийном изменении режимов достигают 400—500° С со скоростями от 1 до 10 град/ч. Время одного цикла термомехапического нагружения составляет от 10 до 10 с при общем временном ресурсе от 10 до 10 ч. [c.5]

Давление на контактных поверхностях прокладки создают затяжкой болтов. Если повышать удельные давления при постоянном внутреннем давлении, воздействующем на соединение, скорость утечки снижается в соответствии с уменьшением объема пор, асимптотически приближаясь к минимуму. Поскольку упругая отдача (возвращение к прежним размерам после снятия нагрузки) уплотнений из мягкого материала не достигает 100 %, сохраняется частичное уплотнение структуры. В связи с этим после снятия нагрузки и повторного нагружения для данной скорости утечки требуется меньшее удельное давление. На рис. 10.6, а показана зависимость скорости утечки азота через паронитовую прокладку толщиной 3 мм от контактного давления при воздействии (сплошная линия) и снятии (пггриховая линия) нагрузки. Внутреннее давление азота в сосуде составляло 4 МПа. Если же, наоборот, повышать внутреннее давление, а контактное давление оставлять постоянным, скорости утечки через прокладку возрастают. При этом сопротивление течению существенно зависит от размера пор материала. При небольшом уплотнении структуры скорость утечки резко возрастает при высоком контактном давлении зависимость скорости утечки от внутреннего давления уменьшается (рис. 10.6, б). [c.299]

При исследовании некоторых МСС установлено [6, 32-34], что после низкотемпературного старения (420...450 °С) скорость нагружения оказывает существенное влияние на пластичность стали. В случае старения при более высоких температурах (480...550 °С) изменения пластичности в зависимости от скорости нагружения не наблюдается. Появление задержанного разрушения в МСС связано в основном с возникновением микронапряжений, что подтверждается результатами повторного нагрева под напряжением 0,7ао 2 До 300 °С, после чего скорость нагружения не влияет на пластичность МСС Н18К12М4Т2. [c.162]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...