Разгрузка Напряжения

На рис. 5.1 представлена схема такой диаграммы для первого симметричного по напряжениям цикла. По оси абсцисс отложено полное удлинение е, по оси ординат —напряжение а. Напряжение и деформация в исходном (нулевом) полуцикле на участке ОА обозначены сто и ео. После достижения напряжения <го и удлинения во происходит изменение знака нагрузки — начинается разгрузка. Напряжения при разгрузке уменьшаются в пределах упругости на величину <Го + а т (где сг т — предел текучести после разгрузки). [c.75]

Упругая деформация определяется одним элементом Ei (см. рис. 9). Независимо от истории предшествующего нагружения как при нагрузке, так и при разгрузке напряжения и де- [c.49]

На рис. 2.6 схематически показан вид зависимостей <т(е), полученных при непрерывном растяжении до разрушения и растяжении с промежуточными разгрузками напряжений до нуля и последующими нагружениями. Там же изображены плотности вероятности распределения/(о ), построенные при помощи выражения (1.35) по кривым повторного растяжения, и Уь(а ) - для непрерывного растяжения. Фактически промежуточные функции распределения /(о ) представляют собой стадии изменения этой характеристики во время пластической деформации от/о(о ) до /з(а ). [c.66]

Далее в теории Гриффитса предполагается, что закон Гука соблюдается всюду, в том числе и вблизи вершин узкого эллиптического отверстия. При развитии трещины затрачивается энергия пропорционально увеличению свободной поверхности и освобождается упругая энергия за счет частичной разгрузки напряженного тела, в окрестности растущей трещины. [c.189]

При нагрузках Р>Руп наряду с ростом (пропорционально приложенному напряжению) упругой деформации, происходит накопление пластической деформации, не исчезающей при разгрузке. Напряжение, при котором остаточное относительное удлинение составляет 0,2% (см. рис. 1,6), называется условным пределом текучести и определяется как [c.29]

Вторичное приложение растягивающих усилий вызовет процесс упругого деформирования до достижения растягивающим напряжением значения, имевшего место в начальный момент разгрузки (напряжение, соответствующее точке М на рис. 1, а). Таким образом, вывод материала в пластическую область путем растяжения повышает предел упругости при растяжении. Это явление называется упрочнением или наклепом. [c.9]

Если после полной разгрузки напряжение о начнет вновь возрастать, то деформация будет увеличиваться по закону (2.12.65), т. е. как бы упруго, пока ее значение не станет равным г. Далее опять начнут развиваться пластические деформации по закону (2.12.63) и роль нового предела текучести станет играть напряжение о > о . Тем самым описывается известное явление наклепа, т. е. повышение предела текучести упругопластического тела с упрочнением при предварительном его растяжении напряжением, большим (см. рис. 103). [c.361]

Если теперь конец проволоки внезапно освободить, так чтобы напряжение на нем упало до нуля, то вдоль проволоки начнет распространяться волна разгрузки. Фронт этой волны движется со скоростью, соответствующей наклону прямой ВС на фиг. 39, т. е. со скоростью упругих волн в материале. Следовательно, он в конце концов догонит фронт пластической волны. На фиг. 40, б показано распределение напряжений, деформаций и скоростей частиц уже после разгрузки. Между концом проволоки и фронтом волны разгрузки напряжение полностью отсутствует, деформация уменьшилась [c.157]

Предположим, что в соответствии с законом разгрузки напряжения в области разгрузки связаны с деформациями уравнением (фиг. 343) [c.560]

При упругопластических расчетах используют кривые деформирования при растяжении. При этом значения- модулей упругости принимают одинаковыми как при монотонно возрастающем (нагрузка), так и убывающем (разгрузка) напряжениях, хотя результаты специально поставленных испытаний показывают, что у некоторых материалов значения модуля при разгрузке несколько снижаются по сравнению с модулем при нагрузке [32, 8]. [c.33]

При дальнейшей разгрузке напряжение становится меньше, чем 0т. и уже не влияет на величину мгновенного предела текучести 0т, которая изменяется только в соответствии с изменением температуры. Поэтому на участках разгрузки зависимость 0т = / (Т) остается такой же, как при нейтральном нагружении, и может быть найдена путем численного интегрирования выражения (4.13) г [c.164]

Очагами разгрузки напряжений служат зоны тектонических нарушений. В зонах разломов напряжения резко снижаются (в 2—3,5 раза), а в породах, расположенных вблизи разломов,— возрастают в 1,3 раза по сравнению с фоновыми. Зона повышенных напряжений распространяется на расстояние, в 1,5—3 раза превышающее мощность зоны дробления тектонического нарушения. [c.41]

Остаточные напряжения, сформировавшиеся в теле в результате пластического внедрения, можно оценить на основе решений, полученных в рамках теории линий скольжения или модели с шаровым ядром. Качественные представления можно получить с помощью простого рассуждения при пластическом внедрении материал под индентором испытывает сжатие в направлении, перпендикулярном поверхности, и радиальное расширение в направлении, параллельном поверхности. При разгрузке напряжения, нормальные поверхности, исчезают, но имеющее место радиальное расширение пластически деформированного материала приводит к появлению радиальных сжимающих напряжений, создаваемых окружающим упругим материалом. Процесс упрочняющей дробеструйной обработки, посредством которого поверхность металла покрывается большим числом пластических кратеров, создает двухосное поле остаточных сжимающих напряжений, действующих параллельно поверхности. Интенсивность этих напряжений наиболее велика в приповерхностных слоях. Назначение этого процесса состоит в использовании остаточных сжимающих напряжений в приповерхностных слоях для предотвращения распространения усталостных трещин. [c.211]

Напряжения, вызывающие смещение атомов в новые положения равновесия, могут уравновешиваться только силами межатомных взаимодействий. Поэтому под нагрузкой при пластическом деформировании деформация состоит из упругой и пластической составляющих, причем упругая составляющая исчезает при разгрузке (при снятии деформирующих сил), а пластическая составляющая приводит к остаточному изменению формы и размеров тела. В новые положения равновесия атомы могут переходить в результате смещения в определенных параллельных плоскостях, без существенного изменения расстояний между этими плоскостями. При этом атомы не выходят из зоны силового взаимодействия и деформация происходит без нарушения сплошности металла, плотность которого практически [c.53]

Подчеркнем, что в общем случае при циклическом нагружении в условиях объемного напряженного состояния (ОНС), реа-лизирующегося, например, у вершины трещины или острого концентратора в конструкции, соотношение компонент приращения напряжений при упругой разгрузке может не совпадать с идентичным соотношением напряжений в момент окончания упругопластического нагружения [66 68, 69, 72, 73]. Поэтому интенсивность приращения напряжений 5т, при которых возобновится пластическое течение при разгрузке (или, что то же самое, при реверсе нагрузки), может быть меньше, чем в одноосном случае, где циклический предел текучести 5т = 20т для идеально упругопластического тела [141, 155]. Это обстоятельство приводит к некоторым особенностям деформирования и соответственно повреждения материала в случае ОНС. Например, при одинаковом размахе полной деформации в цикле можно получить различные соотношения интенсивности размаха пластической АеР и упругой Де деформаций за счет изменения параметра 5т- [c.130]

Сопоставляя поведение реальной трещины в конструкции с деформированием надреза, полученного с помощью предлагаемой модели, можно отметить следующее. Если на некоторых участках по длине трещины возникают нормальные растягивающие напряжения, то трещина в этих местах раскрывается, практически не сопротивляясь прикладываемым нагрузкам уровень, напряжений в прилегающих областях материала невелик. В предлагаемой модели это условие обеспечивается за счет назначения в соответствующих элементах трещины модуля упругости Е, вызывающего разгрузку элементов и значительное увеличение податливости на рассматриваемом участке, В том случае, когда на некотором участке реальной трещины действуют напряжения сжатия, приводящие к контактированию (схлопыванию) берегов трещины, тело с точки зрения передачи силового потока, нормального к трещине, работает как монолит, и модуль упругости в принятой модели для соответствующих элементов трещины назначается равным обычному модулю упругости материала конструкции. При соприкосновении берегов трещины возможны два варианта берега могут проскальзывать относительно друг друга и не проскальзывать. Второй вариант автоматически реализуется при условии Етр = Е. Для реализации первого варианта необходимо обеспечить отсутствие сопротивления полости трещины на сдвиг. Процедура необходимых для этого преобразований для более общего случая — динамического нагружения конструкций — будет изложена в разделе 4.3.1. [c.202]

Компоненты девиатора напряжений Тц в выражении (4.29) отвечают моменту начала пластического деформирования при разгрузке и определяются с помощью зависимостей [c.210]

Величины Pi/ представляют собой компоненты девиатора активных напряжений на момент начала разгрузки, т. е. в конце нулевого полуцикла, и вычисляются через компоненты тензоров напряжений а - и деформаций ef/ [см. (4.26), (4.27)] [c.210]

Из зависимости (4.35) следует, что эффективный предел текучести при разгрузке определяется напряженным состоянием, возникшим в момент достижения максимальной нагрузки в нулевом полуцикле, а следовательно, параметром а и коэффициентом асимметрии цикла R. [c.211]

Основные приемы увеличения жесткости всемерная разгрузка от изгиба, замена напряжений изгиба напряжениями сжатия-растяжения, введение связей между участками наибольших деформаций, увеличение сечений и моментов инерции на опасных участках, введение усиливающих элементов в местах сосредоточения нагрузок и на участках пе лома силового потока, применение конических и сводчатых форм. [c.264]

Для разгрузки стержня шпильки от лишних растягивающих напряжений, возникающих при завертывании шпильки с упором в гладкую часть, целесообразно ввертывать шпильки на самотормозящей резьбе-с натягом 30 — 40 мкм. , [c.511]

Упругий гистерезис проявляется в несовпадении характеристик пружины при нагружении и при разгрузке (кривая 2 на рис. 319). Гистерезис зависит от величины напряжений, возникающих в материале при работе пружины. Поэтому для ряда чувствительных элементов величина допускаемых напряжений определяется не пределом прочности или текучести материала, а допустимой величиной гистерезиса. [c.462]

Наибольшее напряжение, до которого остаточная деформация при разгрузке не обнаруживается, называется пределом упругости. Эго напряжение вызывается силой Ру и определяется по формуле [c.93]

Разгрузка и повторное нагружение. Как уже было сказано, если при усилии растяжения, вызывающем напряжение не выше предела упругости, прекратить нагружение, а затем разгружать образец, то процесс разгрузки изобразится на диаграмме линией, практически совпадающей с линией нагрузки. После окончательной разгрузки образца его удлинение полностью исчезнет. Повторное нагружение на диаграмме пойдет по той же линии ОВ, полученной при первом нагружении образца. [c.95]

Деформация материала обычно связана с искажением кристаллической решетки и изменением межатомных расстояний. При этом в случае небольших напряжений взаимодействие между атомами не нарушается и при последующих разгрузках указанные искажения решетки исчезают. Если же напряжения большие, то в кристаллических зернах пластичных материалов по некоторым плоскостям, которые называются плоскостями скольжения кристаллита, происходят необратимые сдвиги. Сдвинутые относительно друг друга группы атомов уже не образуют единой атомной решетки. Получившееся при этом новое образование оказывается более прочным в результате усиления плоскостей скольжения внутри отдельных зерен. Теперь для его разрушения требуется большее усилие. [c.590]

Иначе будет, если к началу разгрузки напряжение в образце превышает предел упругости. Произведя разгрузку, например, после достижения силой значения, изображаемого ординатой точки М (рис. 100), заметим, что процесс разгрузки на диаграмме описывается уже не кривой, совпадающей с кривой OAB DM нагружения, а прямой MN, параллельной прямолинейному участку ОА диаграммы. Удлинение А/, полученное образцом до начала разгружения, при разгрузке полностью не исчезнет. Исчезнувшая часть удлинения на диаграмме изобразится отрезком А1у , а оставшаяся — отрезком AIq. Следовательно, полное удлинение образца за пределом упругости состоит из двух частей — упругой и пластической [c.95]

Исчезающие при разгрузке напряжения даны прямой Юи. Из равенства статических моментов треугольника рЮ и прямоугольника рггЮ относительно оси SjOri заключаем, что остаточное напряжение rt в самом удаленном волокне равно половине первоначального напряжения. [c.633]

При сверхвысоких (запороговых) скоростях сопротивление еще более возрастает, достигая иногда величин порядка модуля упругости и выше. При дальнейшем увеличении скорости соударения до единиц и десятков километров в секунду энергия сжатия может настолько возрасти, что при разгрузке напряжения из сжимающих станут растягивающими и очень значительной величины. При этом за некоторым порогом скоростей сжатый объем (или оба соударяющихся тела) взорвется с прямым переходом из твердого в жидкое, а при еще больших скоростях и в газообразное состояние. Процессы скоростного удара зависят от отношения поверхности тела к его объему. В частности, чем массивнее мишень, тем в большей мере процесс соударения определяется плавлением, а не испарением. Происходящие при ударе выбросы, удаляя часть материала, тормозят развитие процесса. При значительных скоростях увеличение плотности [c.217]

При разгрузке медианная трещина закрывается за счет сжимающих сил упругодеформированной части материала (рис. 1,г). Однако при разгрузке напряжения на поверхности меняют знак, и при остаточной силе, равной примерно половине максимальной (рис. 1,д), возникает система радиальных трещин РТ. Такие трещины зарождаются у краев контактной площадки и растут при дальнейшей разгрузке. Иногда одна из радиальных трещин сливается с медианной. После полного снятия нагрузки (рис. 1,е) под пластически деформированной зоной возникают большие растягивающие напряжения, которые создают систему боковых трещин БТ. Эти трещины берут свое начало от границы пластической зоны незадолго до полного снятия нагрузки (составляющей примерно 10 % максимальной), ориентированы они почти параллельно поверхности и затем растут вверх, принимая блюдцеобразную форму. Пересечение радиальных трещин с боковыми приводит к образованию осколков. Если подобным образом нагружается не полупространство, а плита конечной толщины. [c.626]

Важными для механики разрушения являются исследования разрушения металлов в области концентрации напряжений под действием агрессивной среды. Экспериментальные исследования указывают как на катастрофическое падение усталостной прочности образцов с концентраторами напряжений, находящихся под воздействием жидких металлов (М. И. Чаевский, 1961), так и на отсутствие разупрочняющего эффекта при воздействии коррозионной среды (Г. В, Карпенко и Ф, П, Янчишин, 1955 М, И, Чаевский, 1959), Таким образом, в процессе усталостного нагружения адсорбционные, диффузионные и коррозионные факторы могут как снижать, так и повышать усталостную прочность образцов с концентраторами напряжений или не оказывать вообще заметного влияния (М, И, Чаевский и Г, В, Карпенко, 1962), Как показал И, А, Одинг 1959), при циклическом нагружении генерирование дислокаций, их движение, коагуляция и аннигиляция вакантных мест, связанная с диффузией и движением дислокаций, происходят более интенсивно, причем изменение кристаллической решетки препятствует возвращению части дислокаций при разгрузке. Напряжения от циклической нагрузки накладываются на напряжения, возникшие в разультате направленного движения дислокаций и их скопления около препятствий (создание постоянного градиента напряжений в объеме зерна), [c.436]

Методы, основанные на частичной разгрузке напряжений, предусматривают измерение упругих деформаций грунтов вблизи буровой скважины или вруба. Талобр применяет разгрузку массива грунтов, слагающих стенку выработки, с помощью сквал<ины. При этом он рассматривает стенку выработки, как упругую изотропную пластинку, находящуюся в плоском напряженном состоянии. При бурении скважины происходят изменение напряженного состояния грунтов в плоскости стенки выработки и перемещение точек ее поверхности в зоне двух-трех диаметров сквалснны. Измеряя перемещения отдельных точек, можно вычислить напряжения, существовавшие до бурения. Например, для = сГд == (т упругий расчет дает [c.47]

Осевые отверстия 14 к 10 соединяют прорези с подводящей 11 и отводящей 13 линиями. Во избежание прогиба цапфы 12 под действием односторонних сил давления, а также во избежание раскрытия зазора лгежду цапфой и блоком цилиндров 4 применяют гидростатическую разгрузку цапфы, описанную ниже. Поршни выдвигаются из цилиндров нод действием центробежных сил и давления жидкости. Для уменьшения напряжения в месте контакта поршней 6 и колец 5, площадь поршней стремятся сделать меньшей, а их число 2 — большим. Одновременно это содействует выравниванию подачи и уменьшению радиальных габаритных размеров благодаря уменьншнию хода h при заданном значении Vq. [c.311]

Другой подход к определению КИН предложен в работе С. В. Петинова и А. А. Бабаева [181], где решалась упруго-пластическая задача МКЭ с учетом ОСН применительно к пластине со сварным швом и трещиной. По напряженному состоянию в области, непосредственно расположенной за упругопла--стической зоной у трещины, на стадии нагружения и разгрузки определялись КИН путем экстраполяции напряжений к вершине трещины. Авторы утверждают, что в этом случае КИН определены с учетом поправки на пластичность, введенной Ирвином [16]. [c.197]

Анализ НДС при нагружении от / imax и /Си max до / imin и / iimin осуществляется в системе координат, связанной с началом разгрузки. При этом деформирование описывается зависимостью (4.18), одним из параметров которой является эффективный предел текучести 5т, равный тому значению интенсивности приращений напряжений До /, при котором возобновится пластическое деформирование при обратном нагружении. В работе [72] отмечается, что соотношение компонент напряжений в момент начала разгрузки отличается от соотношения компонент приращения напряжений, приводящих к возобновлению пластического деформирования, поэтому значение эффективного предела текучести при разгрузке 5т отличается от соответствующего параметра при одноосном нагружении, равного 20т. [c.209]

Наибольшее распространение получили механические методы, которые в основном различаются характером расположения измеряемых баз и последовательностью выполнения операций разрезки и измерения деформаций металла. Напряжения в пластинах в простейшем случае определяют, считая их однородными по толщине, что справедливо только в случае однопроходной сварки. Так как разгрузка металла от напряжений происходит упруго, то по измеренным деформациям вырезанной элементарной пластинки на основании закона Гука можно вычислить ОН [214]. В случае ОСН при многопроходной сварке, применяемой при изготовлении толстолистовых конструкций, распределение напряжений по толщине соединения крайне неоднородно [86—88], поэтому достоверную картину распределения напряжений можно получить либо только по поверхности соединения [201], либо по определенному сечению посредством поэтапной полной разрезки образца по этому сечению с восстановлением поля напряжений с помощью численного решения краевой задачи упругости [104]. Последний экспериментальночисленный метод [104] будет рассмотрен подробно далее. [c.270]

Определение двуосных ОН на поверхности соединения проводится путем локальной разрезки металла вокруг области с тензодатчиками или любыми другими индикаторами напряжений, регистрирующими деформацию в разгружаемом участке [214]. ОН определяются, как и в случае с пластинами, описанном выше. Следует отметить, что при вырезке металла, находящегося в поле остаточных деформаций с небольшим градиентом, освобождение от напряжений будет полным и тензометры зафиксируют истинную упругую деформацию разгрузки. В области высокоградиентных полей остаточных деформаций разрезка металла может привести к неполному его освобождению от напряжений. При этом в определении локальных ОН могут возникнуть большие погрешности [201]. [c.270]

Закон пропорциональности между напряжением и деформацией является справедливым лишь в первом приближении. При точных измерениях, даже при небольших напряжениях в упругой области, наблюдаются отклонения от закона пропорциональности. Это явление называют неупругостью. Оно проявляется в том, что деформация, оставаясь обратимой, отстает по фазе от действующего напряжения. В связи с этим при нагрузке — разгрузке на диаграмме растяжения вместо п 5Ямоп линии получается петля гистерезиса, так как линии нагрузки и разгрузки не совпадают между собой. [c.62]

В зависимости от свойств материала в процессе циклического упруго пластического деформирования пределы текучести (пропорциональности) и форма кривых деформирования могут изменяться. Так, для большого количества металлов и сплавов при растяжении образца напряжением, превышающим предел текучести (пропорциональности), при последующей разгрузке и реверсивном деформировании, т. е. при сжатии, предел текучести (пропорциональности) оказывается ниже исходного. Это явление, шзвапное эффектом Бау-шингера, наблюдается не только при растяжении — сжатии, но и при других видах напряженного состояния. [c.619]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...