Объем характерный (критический

Объем характерный (критический) 210—211, 231—233, 239 [c.479]

Критическая точка, как уже отмечалось, представляет собой фазовый переход второго рода, который характеризуется появлением нового свойства сразу, во всем объеме, занимаемом веществом применительно к критической точке это означает, что химический потенциал во всем объеме должен перейти от того вида, который он имеет в одной из фаз (например, жидкой), в форму, характерную для другой фазы (т. е. газообразной). Этот переход осуществляется путем флуктуационного образования новой фазы, охватывающего весь объем, занятый веществом соответственно этому при приближении к критической точке радиус флуктуации параметра, обусловливающего фазовый переход, стремится к бесконечности. [c.260]

При меньших температурах, например вблизи температуры плавления, жидкость по своей структуре ближе к твердому состоянию, нежели к газообразному. В этом случае при сопоставлении свойств жидкой и твердой фаз за естественный масштаб следует принимать уже не критические параметры, а другие характеристики, которые вытекают из аналогии между жидким и твердым состояниями. Одной из таких удобных характеристик является величина так называемого свободного объема жидкости, представляющего собой объем, приходящийся на долю одной частицы жидкости при какой-либо характерной температуре (например, при температуре тройной точки или при Т—>-0 в последнем случае величина свободного объема определяется экстраполяцией). [c.210]

Здесь напряжение (1 в критерии разрушения интерпретируется как внешняя сила, действующая на характерный объем Гс, малый, но конечный. В предельном случае, когда микроскопическая трещина С бесконечно мала, г<. стремится к нулю и значение соответствует классическому определению напряжения в точке. Критический объем, по-видимому, является не более как эмпирической константой, которая введена для освобождения от сингулярности и сохранения связи между напряжением и прочностью. Однако при обсуждении разрушения при наличии макроскопических трещин мы покажем, что этот критический объем действительно существует и определяется из независимых экспериментов. Отметим только, что даже для простых случаев при однородном напряженном состоянии композиционных материалов, т. е. при растяжении, статистическая вариация прочности может быть отнесена за счет статистической вариации размеров микротрещин и, следовательно, за счет статистической вариации характерного объема Гс. [c.211]

В уравнении (28) члены порядка выше 1/гД2 отбрасываются, так как в соответствии, с нашими гипотезами характерный объем Гс мал по сравнению с 2а. Если для произвольного условия нагружения к2/кх = измерены критические значения коэффициентов интенсивности напряжений к с и к с, то значение Гс можно определить путем подстановки (28 ) в уравнение (3). При постоянном значении Гс систему уравнений (28 ) и (3) можно использовать для предсказания критического состояния трещины под действием произвольного нагружения в пространстве к- к ,. Совпадение в пространстве k k2 предсказанной поверхности разрушения с экспериментальными данными дает экспериментальное подтверждение критерия разрушения. Проверим выполнение этих гипотез применительно к экспериментальным данным по распространению трещины в стеклопластиках. [c.233]

На рис. 14, а, б приведены примеры экспериментального определения критических коэффициентов интенсивности напряжений при действии комбинированного нагружения. Заметим, что линейное расположение экспериментальных данных в пространстве координат log Ос, log Ос с наклоном —1/2 фактически есть экспериментальное доказательство того, что коэффициенты интенсивности напряжений, определяемые уравнением (28), действительно постоянны. Далее, приведенные данные показывают, что при заданном условии нагружения упругое решение (уравнение (37)) применимо к нашему композиту и что характерный объем разрушения Гс суш ествует. Однако постоянство Гс при одном виде комбинированного нагружения можно интерпретировать только как необходимое условие проверки гипотезы, что разрушение имеет место внутри постоянного объема впереди кончика трещины. Для подтверждения достаточности проверки значение Гс должно быть постоянным при любых условиях комбинированного нагружения. [c.237]

При грубой идеализации композита как однородного и свободного от макроскопических трещин материала необходимое и достаточное условие разрушения можно получить при помощи критерия разрушения, представленного полиномом тензора напряжений (или деформаций). Логическое обоснование возможности применения критерия разрушения при наличии микроскопических трещин (т. е. при наличии областей сингулярности напряжения — деформации) получено путем введения характерного объема г , который охватывает микроскопическую трещину и, следовательно, область сингулярности напряжения. Отсюда следует, что феноменологический критерий разрушения можно использовать для оценки конечного критического напряжения, которое вызывает разрушение внутри характерного объема. Было показано, что критический объем — не просто произвольная эмпирическая константа, но интегральная характеристика разрушения, входящая в критерий разрушения. [c.261]

В рассмотренной модели характерный масштаб образца или конструкции влияет на разрушающую нагрузку. Если материал тела таков, что критический объем, определяющий прочность тела в целом, совпадает с объемом тела, то прогнозирование масштабного эффекта (в том числе и при высоких показателях надежности) может быть проведено на основе формул типа [c.170]

Для каждой из групп методов характерны свои специфические особенности. Наиболее важными из них для явных методов являются, во-первых, неустойчивость численного интегрирования при величине шага, превышающей некоторое критическое значение Лкр, и, следовательно, большое число шагов при численном решении (1.8а), во-вторых, сравнительно малый объем вычислений на одном шаге, который будем оценивать количеством арифметических операций умножения и деления Му. В неявных методах можно избежать численной неустойчивости. Тогда величина шага ограничивается заданной погрешностью решения eg и может быть значительно большей, чем в явных методах. Рисунок 15 отражает характер зависимости погрешности решения б от величины шага Л. Общее количество шагов интегрирования Ш на [c.90]

Структурные изменения, происходящие в металле при термической обработке, вызывают изменение объема деформацию), а неравномерность охлаждения — искажение внешней формы (коробление). Например, наибольший объем из структур имеет мартенсит, поэтому при закалке с получением мартенситной структуры будет увеличиваться объем детали. Коробление может происходить без изменения объема (под влиянием термических напряжений) и с изменением объема (под влиянием структурных напряжений). Для первого случая характерным является деформация деталей из железа после многократного нагрева ниже температуры в критической точке и охлаждения форма деталей будет приближаться к форме шара (рис. 70, а). Для второго случая характерным является деформация стальных деталей после многократной закалки на мартенсит (рис. 70, б). У детали кубической формы грани выгибаются к центру. У цилиндрической детали длина увеличивается, а у детали в форме диска толщина уменьшается. Таким образом, форма различных деталей под влиянием структурных напряжений изменяется иначе, чем под влиянием термических напряжений. [c.80]

Низкочастотная неустойчивость характерна для двигателей малых размеров, поскольку значения Тк и с уменьшением калибра Падают. Это объясняется тем, что при соблюдении геометрического подобия свободный объем изменяется пропорционально кубу калибра, в то время как площадь критического сечения при заданном давлении изменяется пропорционально квадрату калибра. [c.249]

Здесь р, и, D, Г - плотность, скорость, тензор скоростей деформации, температура газа Р, Р) и - полное, среднее и динамическое давление g - ускорение массовой силы г , , - коэффициенты динамической, объемной вязкости и теплопроводности у - элемент объема области, V - ее полный объем. В качестве характерных масштабов использованы длина скорость U, время l /U , скорость деформации U H , ускорение силы тяжести Земли g плотность и температура в критической точке р и Т у коэффициенты теплопроводности Xq, вязкости Г о и теплоемкость при постоянном давлении q, соответствующие совершенному газу (параметры совершенного газа имеют индекс "О"). Здесь и далее размерные величины отмечены штрихом, безразмерные - без штриха. [c.83]

Если провести линии через точки одинаковых характерных состояний (рис. 3-1), то получим три кривые /, // и ///. Линия / соединит все точки, характеризующие состояние воды при 0° С и разных давлениях. Так как мы исходим из предположения, что вода несжимаема, эта линия должна быть параллельна оси ординат. Линия II представляет собой геометрическое место точек, характеризующих воду в состоянии кипения при разных давлениях, а линия III — точек, характеризующих сухой насыщенный пар. Эти две линии соединяются в точке /<. Это значит, что при некотором давлении нет прямолинейного участка перехода воды в пар. Очевидно, что в этой точке кипящая вода и сухой насыщенный пар обладают одними и теми же параметрами состояния. Эта точка называется критической точкой. Все параметры ее называются критическими и имеют для водяного пара следующие значения критическое давление = 221,145 бар критическая температура 4р = 374,116° С критический удельный объем у р = 0,003145 м 1кг, критическая энтальпия /кр = == 2094,8 кдж1кг. [c.110]

Сверхпроводники второго рода отличаются тем, что переход в сверхпроводящее состояние у них осуществляется не скачком, а постепенно. Для них характерны два критических значения магнитной индукции для температуры Т р < Т . Если магнигная индукция во внешнем поле начинает превосходить значение нижней критической индукции, то происходит частичное проникновение магнитного поля во всю толщину сверхпроводящего образца. При этом под действием силы Лоренца электроны в сверхпроводнике начинают двигаться по окружностям, образуя так называемые вихри. Внутри вихря скорость вращения возрастает по мере приближения к оси до тех пор, пока не достигнет критического значения и не произойдет срыв сверхпроводимости. По мере увеличения внешнего магнитного поля количество вихрей возрастает, а расстояние между ними сокращается. Когда оно станет соизмеримым с размером ку-перовской пары, практически весь объем перейдет в нормальное состояние и магнитное поле полностью проникнет в образец. К сверхпроводникам второго рода из чистых металлов можно отнести только ниобий Nb, ванадий V и технеций Те. [c.124]

Если микроскопическая трещина есть характеристика данного материала, то такой конечный объем также имеет характерный размер Гс. Мы можем теперь ввести прочность материала и характерный размер Гс в оценку опасности макроскопической трещины. Так как случайное распределение микроскопических трещин уже неявно введено в анализ напряженного состояния трещины посредством определяющих уравнений для макроскопической трещины Ej = SijOj, то можно предположить, что наличие микроскопических трещин несущественно меняет распределение упругих напряжений вокруг кончика трещины. Для критической макроскопической трещины любое ее приращение должно находиться в окрестности кончика трещины, иначе разрыв будет происходить вне области разрушения. [c.231]

Если удельный объем вещества меньше критического (изохора /), то изохорное нагревание приводит к полной конденсации пара, в результате чего изохора в р—и-диаграмме пересекает левую пограничную кривую. При дальнейшем нагревании вещество будет находиться в однофазном — жидком — состоянии и зависимость между температурой и давлением принимает характерный для жидкости вид — резкий рост давления при незначительном изменении температуры. Если же удельный объем вещества больше критического (изохора II), то изохора пересекает правую пограничную кривую, т. е. вещество переходит в состояние перегретого пара (газа). Таким образом, в однофазной области изохоры для значений удельного объема, меньших критической, располагаются в / — 2 19 [c.19]

Отметим некоторые характерные особенности, присущие изохорному процессу, осуществляемому в двухфазной среде. Рассмотрим нагрев сосуда постоянного объема V, в котором заключена жидкость (например, вода) в равновесии со своим насыщенным паром. Обозначим через G массу воды и ее пара, находящихся в сосуде. В этом случае удельный объем v двухфаз- ой смеси, заполняющей сосуд, будет равен VIG. Рассмотрим два случая первый, когда в сосуд залито такое количество воды, что удельный объем двухфазной смеси меньше критического удельного объема i p, и второй, когда t>2 > (рис. 7-3). Выясним, как будет изменяться состояние пароводяной смеси в каждом из этих сосудов при изохорном нагреве от одной и той же температуры Т. Состояния смеси в каждом из сосудов удобно изобразить в Т, у-диаграмме. Здесь точка 1 соответствует состоянию пароводяной смеси в первом сосуде до нагрева (удельный объем v , температура Т), точка 2 — состоянию во втором сосуде до нагрева (uj, Т). Степень сухости меси X в каждом из сосудов определяется соотношением [c.215]

Увеличение числа атомов в кластере приводит к быстрому повышению энергии упругой деформации, которая пропорциональна объему в результате в кластере большого размера рост упругой энергии превышает снижение поверхностной энергии, следствием чего является дестабилизация икосаэдрической структуры. Таким образом, существует некоторый критический размер, выше которого икосаэдрические структуры становятся менее стабильными, чем кубические или гексагональные, характерные для наночастиц размером более 10 нм. [c.65]

Размеры образца. Объем испытываемого материала должен быть таким, чтобы в нем можно обнаружить дефекты характерных размеров. Термин дефект используется здесь в самом широком смысле, чтобы иметь возможности ссылаться на любые отклонения от однородного и изотропного, материала, принятого в классической теории упругости- Дефекты малых размеров, такие как дислокации внутри зерен, влияние 1границ зерен, а также мельчайшие полости и включения, присутствуют, вероятно, в каждом малом объеме материала. Вследствие этого материал, отобранный для определения его усталостной прочности, неизбежно содержит такие дефекты. Дефекты больших размеров находятся в материале на большом расстоянии друг от друга, и поэтому присутствие дефектов определенных размеров в характерных объемах критически напряженного материала не является обязательным. С этим связано количественное ограничение в отношении верхнего предела объема материала, который необходимо использовать при оценке его усталостной прочности. Образец диаметром 6,35 мм можно рассматривать как имеющий, по-видимому, слишком малые размеры, чтобы содержать характерные дефекты. В то же время образец диаметром в 25,4 мм может рассматриваться как содержащий слишком много дефектов большого размера. [c.22]

Зарождение цементитного зародыша облегчено на границе аустенитных зерен, так как здесь меньше работа образования критического зародыша. Образовавшаяся пластинка цементита растет, удлиняется и тем самым обедняет соседние участки аустенита углеродом. Поэтому рядом с пластинкой цементита — вдоль нее — образуется пластинка феррита. Такой кооперативный рост двухфазной колонии в результате диффузионного перераспределения компонентов — наиболее характерная особенность перлитного превращения. Перлит занимает объем больше, чем аустенит, поэтому по мере роста пер-литной колонии в аустените возникают напряжения. Это вызывает образование пластинок перлита уже с другой ориентацией (рис. 107,108). [c.233]

Во-вторых, следует выбратб критическое состояние, при котором решение о напряженно-деформированном состоянии по мере роста нагрузки Р должно бьггь остановлено для определения Р . Это критическое состояние может быть установлено только с привлечением опытных данных, полученных на простейших сварных соединениях с обработкой результатов испьгганий с помощью ЭВМ путем решения упругопластических задач. Анализ условий разрущения сварных соединений усложняется тем, что заранее неизвестно направление движения трещины. Поэтому наиболее перспективными представляются критерии разрушения, не связанные с ориентацией концентратора напряжения, а, опирающийся на инварианты НДС, усредненные по объему некоторой локальной вьюоконапряженной зоны. С целью формулировки и экспериментальной проверки таких критериев для статического и циклического напряжения в работе [ 129] предлагается методика испытания и моделирования серии образцов, имитирующих различные схемы нагружения характерных зон сварных соединений (рис. 11.3.1). [c.422]

Очевидно, 3 = 0 при Рэ = 0. Кроме того, имеем еще один нуль функции э=1э(Рэ), характерный для рассматриваемого случая, когда при некотором критическом значении Рд==Якв объем сердечника ЭМИО обращается в нуль, что следует из равенства, вытекающего из (9. 59) и (9. 47) [c.192]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...