95 — Уравнения местные в поле растяжения

На преобразователь подается с электрической стороны переменное напряжение такой частоты, что длина волны механических колебаний кристалла на этой частоте сравнима с длиной стержня (размер /1) или меньше ее, но много больше двух других размеров. Естественно ожидать появления механических волн сжатия—растяжения в пьезоэлектрическом стержне вдоль ребра /1 на этой частоте и, следовательно, появления инерционных напряжений в кристалле. В этом случае для определения смещений поперечных сечений стержня 2, /з придется к местным ур-ниям (3.101а) присоединить еще динамические уравнения движения стержня. Задача упрощена благодаря тому, что ребра /2 и 4 настолько малы, что в направлении их все рассматриваемые величины Л ( , а, не меняются. Так как, кроме тою, все размеры стержня (в том числе и 1 ) столь малы, что выравнивание электрического потенциала вдоль обкладок можно считать происходящим мгновенно, то напряженность поля ( не зависит от кооодинаты л , отсчитываемой вдоль ребра /1. Остальные величины будут функциями координат х 0 = 0(х), о=о(х), 1 = 1(х). [c.80]

Исследование уравнений (1.53) для открытой трещины показывает, что наибольшее напряжение растяжения не лежит в плоскости трещины хг (рис. 12). Величина угла в, при котором достигается максимальное значение растягивающего напряжения на малом фиксированном расстоянии г от конца трещины, равна тг/3 (рис. 6). Следовательно, вблизи конца трещины наибольшее разрушение может иметь место при 9 = 7г/3, где компоненты касательных напряжений достаточно велики, а растягивающие напряжения достигают максимума. Когда новые элементарные разрушения, образующиеся в стороне от идеализированного местоположения главной трещины, достигают достаточных размеров, малые, но постепенно развивающиеся дефекты соединяют их с главной трещиной, и таким образом образуется сложный край главной трещины. Величина шероховатости границ разрушения зависит отчасти от текучести материала, которая препятствует образованию местных полостей, и т. п. Вследствие природы образования и характера полей напряжения избежать появления шероховатости при разрушении можно только в исключительных случаях, например при расщеплении хрупких единичных кристаллов. Вообще же характер образования трещины зависит от текучести материала, направлений ослабления материала, природы местных дефектов, полей напряжения. Так, для низкоуглеродистой стали, по мнению Паркера (Рагкег, 1957), при комнатной температуре преимущественный вклад в образование малых элементов разрушения вносят плоскости максимальных касательных напряжений, хотя главная трещина располагается в плоскости, нормальной к наибольшему нормальному напряжению общего поля напряжений. В том же самом материале при низкой температуре доминируют раскалывающие образования и поверхность разрушения содержит много малых элементов образований в плоскостях, почти параллельных главной трещине. [c.392]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...