Функция распределения поверхностных дефектов

В заключении вводного пункта сформулируем некоторые приложения задач, решаемых методами механики контактного разрушения определение вязкости разрушения поверхностных слоев материала оценка уровня остаточных поверхностных напряжений определение параметров функций распределения поверхностных дефектов описание развития поверхностных и подповерхностных трещин, в том числе с изменением их траекторий описание взаимодействия системы трещин определение критериев выкрашивания фрагментов поверхностного слоя и оценка объема таких фрагментов построение на этой основе моделей изнашивания (многообразие реализуемых при этом условий нагружения многократно усложняет задачу). [c.627]

Будем считать, что хрупкий материал имеет функцию распределения X (а) дефектов на единице площади поверхности, которые ограничивают прочность величиной а или меньшей. В виду того что наличие трещин в хрупкой среде обычно является результатом поверхностного повреждения, вызванного контактом или коррозией, мы предполагаем, что это описание является правдоподобным, особенно для хрупких материалов. Наше изложение в следующих разделах будет основано на этом подходе. Независимо от того, является ли распределение трещин по объему равномерным или нет, возможно параллельное изложение для объемного случая, которое мы дадим ниже. [c.168]

Еще один путь обобщения — учет трещин различных типов. Например, в сварных трубопроводах различают трещины в продольных и поперечных швах, в основном металле, в массивных деталях — поверхностные и внутренние дефекты и т. п. Пусть все дефекты следуют распределению Пуассона с математическими ожиданиями [Xj, функциями распределения по характерным размерам [c.288]

Пусть П1 — среднее число первичных элементов в единице объема, / (5 ) — функция распределения местных пределов прочности внутри объема V распределение первичных элементов по объему V будем пока считать равновероятным. Аналогично обозначим через П2 среднее число первичных элементов, приходящееся на единицу поверхности со р2 з ) — соответствующая функция распределения для местных пределов прочности. То обстоятельство, что объемные и поверхностные дефекты, вообще говоря, не равноопасны, учитывается видом функций / 1(5 ) и р2 5ц,). [c.38]

Векторы напряженности возбуждающего поля и поля вихревых токов Яв направлены навстречу друг другу ЭДС в обмотке датчика пропорциональна разности потоков (Фо Фд). При использовании проходных наружных ВТП обмотка 1 (рис. 6.46), питаемая синусоидальным током, создает переменное электромагнитное поле, которое возбуждает в изделии 2 вихревые токи. Их интенсивность и распределение по сечению изделия зависит от поперечных размеров, частоты тока, удельной электрической проводимости, относительной магнитной проницаемости слоев, а также от наличия дефектов сплошности материала. Поэтому амплитуда и фаза напряжения, измеряемая обмоткой 3, в общем случае является функцией многих переменных, что требует специальных методов разделения информации ВТП. Для контроля прутков, труб, проволоки и других протяженных объектов применяют вихретоковые дефектоскопы типа ВД-ЮД ВД-20П, ВД-ЗОП и их модификации. Они обеспечивают контроль изделий диаметром от 0,05 мм до 47 мм. Имеются дефектоскопы для контроля изделий диаметром до 135 мм. Скорость контроля у отечественных дефектоскопов достигает 5 м/с. Порог чувствительности дефектоскопов с проходными наружными ВТП к поверхностным дефектам составляет 1. ..5% от диаметра изделия. [c.282]

Решение задачи преобразования магнитного рельефа над поверхностью трубопровода в геометрический рельеф поверхности повлекло разработку математической модели дефектов типа поверхностной трещины конечных размеров и различной ориентации в ферромагнитной стенке с магнитной проницаемостью ц, пригодной для расчета параметров дефектов по измеренной функции распределения магнитного поля над дефектом в выбранной точке. При выводе расчетных зависимостей составляющих магнитного поля рассеяния, обусловленных трещиной, от ее геометрических параметров использовали модель дефектов, образованную системой контурных токов, имеющую магнитный момент, аналогичный моменту магнитного диполя, образованного магнитными зарядами на гранях трещины. [c.184]

Предположим, что армируюпще элементы имеют плотность ограничивающих прочность поверхностных дефектов, характеризуемую простой функцией распределения % (о) = (см., [c.186]

НО, что прочность чистых стеклянных волокон реализуется редко, потому что поверхностные дефекты ухудшают свойства. Природа распределения прочности изучалась рядом исследователей, и в [60] обнаружено три типа дефектов в стеклянных волокнах диаметром в 10 мкм. Там также приведено несколько графиков вероятностей разрушения и обсуждено их соответствие различным функциям распределения. В разд. III, в котором представлена модель временного разрушения, принято, что распределение прочности стеклянных волокон следует функции распределения Вейбул-ла [68], хотя некоторые исследователи и предпочитают распределение Гаусса. [c.272]

Если менять материалы, из которых изготавливается волокно, или метод их изготовления, то можно получить волокна бора с различными свойствами. Исследование механических свойств нескольких борных волокон было осуществлено в [22] полученные результаты дали большой разброс прочностных свойств для каждого типа волокна. Этот разброс есть следствие потери пластичности, когда дефекты в материале приводят к катастрофическому разрушению при относительно низких напряжениях. Гистограмма значений прочности на растяжение для двух типов непрерывных борных волокон показана на рис. 3. Один тип низкого качества, а другой — высокого. Приведены результаты для волокон в состоянии поставки и для протравленных волокон, в которых влияние поверхностных дефектов сведено к минимуму. При анализе временньгх свойств прочности волокнистых композитов, армированных борными волокнами, необходимо помнить о форме функции распределения прочности. [c.272]

Теперь допустим, что при технологическом процессе иди в течение предшествующей эксплуатации в конструкции могут возникнуть более опасные дефекты, чем металлургические. Для получения функций распределения согласно второму подходу требуется представительная выборка из некоторого числа п соответствующих конструкций, при этом прогноз относительно прочности одной конкретной конструкции оказывается уже вероятностным. Поэтому практически указанный подход может быть применен лишь к сравнительно малоценным изделиям массового производства, для уникальных же или дорогих конструкций его использовать невозможно. В этом случае может оказаться единственно возможным первый подход, позволяющий, например, путем анализа сравнительно небольшого числа поломок установить примерную величину и расположение дефектов, вызывающих разрушение. При этом следует подчеркнуть, что технологические и эксплуатационные дефекты могут совершенно исказить даже обычный характер масштабного эффекта (например, в более крупных изделиях прочность может быть больше). В дальнейшем эти дефекты исключаются из рассмотрения и под прочностью будет пониматься обычная металлургическая прочность. Следует отметить также условный характер разделения дефектов по происхождению. Для количественного описания стохастических закономерностей прочности предложен ряд статистических теорий. Основные принципы статистической теории прочности для микроскопически неоднородных хрупкоразрушающихся тел были сформулированы на основе экспериментальных наблюдений А. П. Александровым и С. Н. Журковым (1933). Их можно описать следующими положениями. Распространение неоднородности свойств (дефектов) по объему хрупко-разрушающейся среды равновероятно. Момент разрушения наиболее слабого элемента тела совпадает с разрушением тела в целом. Прочность образца, вырезанного из такого тела, определяется наиболее опасным дефектом из всех присутствующих в его поверхностном слое. [c.401]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...