Критерий максимального нормального напряжения

Вычисляются значения напряжений, нормальных к возможным направлениям развития трещины, ki (см. рис. 4.1), и определяется направление продвижения трещины исходя из критерия максимальных нормальных напряжений. В этом направлении осуществляется продвижение вершины трещины на величину AL. [c.249]

Несмотря на существование нескольких формул для эквивалентного напряжения, все задачи определения времени хрупкого разрушения были решены на основе критерия максимального нормального напряжения, т. е. в предположении, что < ег f max- [c.40]

Критерий максимального нормального напряжения. В соответствии с этим критерием условие прочности имеет вид [c.592]

Критерий максимального нормального напряжения разрушение происходит при = о, (наибольшее из главных напряжений достигает предельного значения). Но это положение несправедливо для одноосного сжатия (при этом от, = 0). [c.281]

При изменении угла намотки меняются и прочностные характеристики. Для определения оптимального угла намотки, при котором цилиндрическая оболочка будет равнопрочной, воспользуемся критерием максимального нормального напряжения, т. е. будем считать прочность обеспеченной, если [c.188]

Для расчета траектории распространения трещины обычно применяют теорию разрушения, основанную на критерии максимальных нормальных напряжений. [c.78]

Выявленные закономерности деформирования и разрушения материала при циклическом нагружении позволили сформулировать деформационно-силовой критерий, который дает возможность прогнозировать долговечность по условию зарождения макроразрушения при ОНС с учетом максимальных нормальных напряжений в цикле и особенностей суммирования повреждений при нестационарном нагружении. [c.148]

Наиболее общими критериями, определяющими направления развития трещины, являются критерий максимальных растягивающих напряжений, который был впервые предложен Е. Иоффе [435], критерий максимума потока энергии, предложенный Г. П. Черепановым [257], а также критерий минимума плотности энергии, разработанный Дж. Си [412—414]. На основании этих критериев трещина распространяется в направлении, перпендикулярном действию максимальных растягивающих напряжений, максимума потока энергии в вершину трещины или в направлении минимума плотности энергии. Указанные критерии были предложены для анализа поведения трещины при хрупком разрушении. В условиях усталости, как было показано в гл. 2, направление развития трещины перпендикулярно направлению действия максимальных нормальных напряжений, приложенных к зерну поликристаллического материала, примыкающего к вершине трещины. Отметим, что такое поведение [c.193]

Направление развития трещины при хрупком разрушении так же, как и при усталостном, перпендикулярно ориентации максимальных нормальных напряжений, приложенных к зерну поликристаллического материала, примыкающего к вершине трещины (см. подраздел 2.3.2). В этом случае, как показано в подразделе 4.1.2, наиболее адекватное описание траектории развития трещины дает критерий Иоффе — критерий максимальных напряжений [435]. В работе [435] продемонстрировано весьма удовлетворительное совпадение результатов расчета по критерию Иоффе с экспериментальными данными по анализу закритического роста трещин. [c.244]

Г. С. Писаренко и А. А. Лебедев, считая, что наступление предельного состояния обусловлено способностью материала оказывать сопротивление как касательным, так и нормальным напряжениям, предложили искать критерии прочности в виде инвариантных по отношению к напряженному состоянию функций касательных напряжений и максимального нормального напряжения. Предложен, например, критерий в следуюш,ей линейной форме [c.191]

Количественная оценка влияния вида напряженного состояния на сопротивление разрушению зависит от индивидуальных особенностей исследуемого материала. Следовательно, выражения критериев прочности по конструкции должны включать кроме характеристик напряженного состояния параметры, отражающие индивидуальные особенности материала в конкретных условиях испытания. Однако о долговечности материала при том или ином напряженном состоянии часто судят только по величине той или иной характеристики напряженного состояния без достаточного учета комплекса свойств материала. При этом, как правило, в качестве критерия длительной прочности используют одну из характеристик напряженного состояния. В одних исследованиях результатом анализа испытаний выявлена возможность использования в качестве критерия длительной прочности величины максимального нормального напряжения (ст ), в других хорошее соответствие результатов опыта с расчетом получено при использовании в качестве критерия интенсивности напряжений (о/). [c.131]

Джонсон [81] считает, что критерий длительной прочности зависит от обстоятельств, определяющих образование и распространение трещин. На основании анализа экспериментальных данных он сделал заключение, что материалы, в которых трещины распространяются постепенно в течение третьей стадии ползучести, будут разрушаться за время, определяемое величиной максимального нормального напряжения. Материалы, в которых не появляется заметное растрескивание в течение третьей стадии ползучести, за исключением момента разрыва, будут разрушаться за время, определенное интенсивностью напряжений. [c.131]

Так, например, на рис. 4.1 нанесены предельные кривые, соответствующие четырем критериям длительной прочности / — максимальное нормальное напряжение 2 — интенсивность напряжений, эллипс Мизеса--Генки 3 — критерий Треска (максимальные касательные напряжения) 4 — критерий вида [c.132]

ИМ Критериев разрушения. Модели можно ранжировать по степени их сложности. Простейшая из них — это модель отрыва. Согласно этой модели разрушение происходит по плоскости действия максимального нормального напряжения, рис. 6.2. [c.122]

В настоящее время можно считать установленным, что основную роль в формировании предельных по напряжениям состояний материала играют главное растягивающее напряжение TI и интенсивность напряжений сти. Если упругопластическая деформация, вызываемая девиаторными компонентами тензора напряжений, разрыхляет материал и готовит его к разрыву, то нарушение сплошности происходит под действием нормальных напряжений. Вероятно достижение касательными напряжениями критического значения является необходимым, но не достаточным условием. Второе условие связано с величиной и ориентацией максимального нормального напряжения. С учетом этих обстоятельств, критерий прочности поврежденного материала имеет вид [c.383]

В результате наличия небольшой начальной кривизны и смещения направления действия нагрузки, которые обычно существуют в реальных конструкций, в теорию Эйлера вносится некоторое ограничение для стержневых конструкций, встречающихся на практике. Если гибкость стержня, определяемая отношением L K (К — наименьший радиус инерции, найденный по формуле 1 = АК ), меньше примерно 120, уравнение Эйлера становится некорректным. При графическом рассмотрении связи между гибкостью и критическим напряжением, при котором стержень теряет устойчивость, могут быть выделены три группы стержней короткие, средние и длинные. Критерием потери устойчивости для коротких стержней является максимальное нормальное напряжение. Для установления критерия потери устойчивости для стержней средней длины используется эмпирическая формула, в которой учитывается приращение изгибе [c.88]

В качестве критериев, определяющих условия начала текучести или начала разрушения при произвольном напряженном состоянии, используются обычно инвариантные (относительно системы координат) характеристики тензора напряжений. Ими могут быть главные напряжения (в частности максимальное нормальное напряжение Oj), инварианты (А1.18) и др. Приведем необходимые в дальнейшем выражения. [c.35]

Первоначально в качестве критерия прочности обычно использовалось максимальное (нормальное) напряжение. Однако в середине XIX в. под 65 влиянием французской школы (Понселе, Сен-Венан) на континенте утвердилась теория максимальной деформации, в то время как в Англии многие продолжали пользоваться теорией максимальных напряжений. Многочисленные экспериментальные исследования привели инженеров в конце [c.65]

Для того чтобы количество материала в балке было минимально, можно изменять поперечное сечение и тем самым попытаться выдержать одинаковое максимальное нормальное напряжение во всех поперечных сечениях. В идеальном случае, когда максимальное нормальное напряжение в каждом поперечном сечении равно допускаемому напряжению, мы имеем так называемую полностью равнопрочную конструкцию. Это широко распространенный критерий при создании конструкций минимального веса. Разумеется, идеальное условие достигается редко, так как практические задачи, возникающие при конструировании балки, и возможности приложения нагрузок отличаются от принимаемых при расчете. Известными примерами конструкций, у которых используются переменные сечения для сохранения максимальных нормальных напряжений постоянными (насколько это осуществимо), являются листовые рессоры автомобилей и мостовые балки, покрытые плитами различной длины. [c.178]

Наиболее общими условиями прочности являются условия Мора и Писаренко — Лебедева, которые при % = 1 (пластичный материал) переходят соответственно в критерий максимальных касательных напряжений или интенсивности напряжений. При X О (очень хрупкий материал) критерий Мора и Писаренко — Лебедева совпадают с критерием наибольших нормальных напряжений. [c.594]

Подавляющее большинство реальных конструкционных материалов занимает промежуточное положение между пластичными предельное состояние которых удовлетворительно описывается (дающими малые — до 14% — расхождения) условиями Кулона и Мизеса, и идеально хрупкими, критерием разрушения которых может служить максимальное нормальное напряжение (первая теория прочности). Учитывая общее свойство материалов, заключающееся в том, что по мере перехода от пластичных материалов к хрупким соотношение между предельными напряжениями при [c.121]

Для оценки сопротивления материалов длительному разрушению при сложном напряженном состоянии по результатам испытаний при простейших нагружениях рекомендуется ряд критериев. По одним данным, критерием длительной прочности может служить интенсивность нормальных напряжений [192, 402], по другим — максимальное нормальное напряжение [120] или критерий в виде полусуммы интенсивности напряжений и максимального нормального напряжения [407] ц = - В работе [c.172]

Максимальное нормальное напряжение, входящее в критерий (VI.13), можно выразить через октаэдрические напряжения и параметр Лоде — Надаи [c.177]

Сопоставление рассчитанных максимальных окружных напряжений на внутренней расточке с графиками длительной прочности материала привело авторов работы к выводу, что максимальное нормальное напряжение является критерием длительной прочности диска. [c.266]

Видно, что по сравнению с теорией максимальных нормальных напряжений сделан огромный шаг вперед критерий прочности [c.149]

Критерий максимальных растягивающих окружных напряжений Ов [210, 316]. Распространение трещины происходит в плоскости, для которой нормальные растягивающие напряжения Ое (рис. 24.1) имеют максимальное значение. Угол 0о, определяющий направле-нпе роста трещины, находится из условия [c.199]

Для снижения погрешности по критерию разрушения при испытаниях для получения кривой контактной усталости пользуются условно принятым значением максимального нормального контактного напряжения цикла (Ог maj ) ". Это значение зависит от величины ожидаемого значения предела контактной выносливости (а тах) и его определяют по формуле bI5 ([c.273]

Определение направления продвижения трещины ftrp на основании критерия максимальных нормальных напряжений [c.203]

Рассмотрим в качестве примера определение времени хрупкого разрушения тонкостенной цилиндрической трубы с днищами, нагруженной внутренним давлением (однородное плоское напряженное состояние), основываясь на критерии максимального нормального напряжения — Tinax-в этом случае время полного разрушения равно времени скрытого разрушения. [c.41]

Анализируя полученные данные, Н.Н. Давиденков и А. И. Ста-врогин пришли к выводу, что критерий максимального нормального напряжения сохраняет свою силу для стекла до величины отношения главного сжимающего напрял ения к главному растягивающему, равной 7,5, а для гипса — 2,7. Остальной участок [c.299]

ПО механизму среза. Обозначим их (рис. 6.5). Подобную диаграмму связывают с именами Н. Н. Да-виденкова и Я. Б. Фридмана. В качестве первого из них можно принять напряжение по критерию максимальных нормальных [c.125]

В тонких дисках гладкой формы наибольшие напряжения возникают в центральной зоне и в подободных сечениях, где имеет место двухосное растяжение. В этих случаях критерий интенсивности напряжений мало отличается от максимального нормального напряжения и запас по текучести [c.116]

Однако установлено, что разрушение материала является не просто функцией напряжения, деформации или энергетического состояния. Поэтому область применимости каждой из этих теорий зависит от многих факторов, таких как, например, напряженное состояние, скорость деформации, предыстория напряженно-деформированного состояния и анизотропия свойств и др. Дорн (1948 г.), например, отметил, что некоторые металлы типа высокопрочных алюминиевых сплавов, по-видимому, разрушаются в соответствии с законом максимальных касательных напряжений для состояния двухосного растяжения или смешанного плосконапряженного состояния. Литой чугун ведет себя в соответствии с критерием максимальных нормальных или срезываюш их напряжений в зависимости от вида двухосного напряженного состояния (т. е. знаков главных напряжений). [c.317]

Для условий хрупкого разрушения применяли теории максимальных нормальных напряжений, хотя для решения проблемы разрушения ствола при наличии треп ин Бьюксом (1946 г.) были разработаны критерии критического давления в канале ствола, основанные на теории Гриффитса. В настоящее время подробно изучается трактовка хрупкого разрушения, данная Ирвином и основанная на теории Гриффитса, а также начаты эксперименты [c.317]

Теория максимальных нормальных напряжений (первая теория) использует следующий критерий равноопасности два напряженных состояния равноопасны, если у них равны максимальные по абсолютной величине нормальные напряжения. Поэтому для сложного напряженного состояния с главными напряжениями ji, (J2, o s равноопасными будут при преимущественном растяжении (сгх > сгз ) — одноосное растяжение с а кв — o l, а при преимущественном сжатии ( б7з > (71) — одноосное сжатие с сгэкв = Таким образом, в этой теории прочности [c.350]

В. 11.17. Какой критерий равноопасности положен в основу теории максимальных нормальных напряжений В каких случаях находит применение эта теория [c.371]

Здесь мы по-прежйему используем критерий сплошности и следовательно, уравнение (9). В качестве максимального нормального напряжения принимаем 0]. Предполагается, что параметры поперечного сечения трубы при хрупком разрушении почти не меняются. Поэтому [c.143]

Обращает на себя внимание факт несоответствия характера разрушения образцов отправным гипотезам критериев, которыми описываются предельные состояния исследованных материалов. Так, образцы из чугуна и стали (при низких температурах) ра ь рушались по площадкам, перпендикулярным максимальным нормальным напряжениям. Однако, как было показано в 1 и 2 настоящей главы, максимальное нормальное напряжение не может быть принято в качестве критерия прочности этих материалов. Роль касательных напряжений здесь очевидна. В местах, где микроскопические деформации, возникающие под действием касательных напряжений, достигают некоторой критической величины, при благоприятной ориентации нормальных напряжений возникают микротрещины. Последние, коагулируясь с различными дефектами структуры, образуют макротрещину, развивающуюся в дальнейшем по площадкам, перпендикулярным к главным осям. [c.365]

Аномальный ход ветви диаграммы длительной прочности ПЭВП в области напряжений, близких к тем, при которых происходит пластический разрыв, отмечался выше при анализе опытов по долговечности ПЭВП при одноосном растяжении. Сравнение диаграмм длительной прочности образцов ПЭВП при различных напряженных состояниях дано на рис. 7.19. Обработку опытных данных производили относительно интенсивности напряжений а,-, максимальных нормальных напряжений а1, а также эквивалентных напряжений, вычисленных по критериям Малмейстера и Гольденблата—Копнова в формулировке для изотропного материала с различным сопротивлением растяжению и сжатию [c.291]

В работах А. Н. Грубина [40, 42] дано приближенное решение задачи о напряженном состоянии в круглом и плоском образцах с надрезами в условиях установившейся и неустановившейся ползучести. Профиль глубокой выточки — гиперболический, мелкой — эллиптический. Для линейных деформаций в наименьшем поперечном сечении и касательного напряжения в окрестности его или для линейных деформаций и радиального напряжения в наименьшем поперечном сечении приняты закономерности, полученные Найбером для соответствующей упругой задачи при .i = 0,5. Использовано приближенное выражение интенсивности деформаций. Расчет проведен на основе гипотезы старения по обобщенной зависимости между максимальными касательными напряжениями и максимальными сдвигами. Для определения времени разрушения использован критерий наибольшего нормального напряжения и закон линейного суммирования повреждений. [c.248]

В качестве таких критериев были предложены риличные факторы (максимальные нормальные напряжения, максимальные удлинения, энергия деформации и др.). Не следует удивляться тому, что используется несколько различных критериев, так как каждый из них лишь косвенно отражает сложный, до конца не изученный процесс наступления предельного состояния в материале и оказы- [c.377]

Имеется несколько теорий прочности, определяющих условия разрушения машриала под действием напряжений [3, с. 5 4, с. 176]. Приложение той или иной теории прочности для анализа процесса разрушения твердого тела определяется состоянием материала (хрупкий, пластичный) и характером напряженного состояния (плоское, линейное, объемное). Так, хрупкие тела разрушаются путем отрыва, поэтому критерием их разрушения являются максимальные нормальные напряжения. Пластичные тела разрушаются путем сдвига, поэтому для них критерием разрушения, являются максимальные касательные напряжения. Вид разрушения твердого тела изменяется с изменением напряженного состояния и определяется жесткостью его нагружения [5]. Количественно жесткость нагружения g характеризуется отношением = Ттах/сгь где Ттах — наибольшее касательное напряжение,, а 01 — наибольшее нормальное напряжение в данной области или точке тела. Чем меньше значение g, тем более жестким считается нагружение тела и тем больше тип его разрушения приближается к хрупкому. В работе [5] показано, что при повышенных температурах и > 0,5 имеет ме- [c.110]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...