Течение пластическое неустановившееся

Таким образом, при распространении плоской упруго-пла-стической волны в течение времени одного порядка с временем релаксации сдвиговых напряжений напряженное состояние за фронтом волны является существенно неустановившимся и определяется выражениями (4.15) и (4.17), учитывающими кинетику развития пластического сдвига. При времени распространения волны от контактной поверхности, намного большем, чем время релаксации, состояние материала близко к равновесному и при расчете распространения волны можно не учитывать кинетику развития сдвиговой пластической деформации. Напряжение в плоскости фронта плоской упруго-пластической волны может быть определено соотношением (4.12) по величине объемной деформации и статической величине сопротивления сдвигу, соответствующей интенсивности волны и эквивалентной величине деформации. [c.160]

При напряжениях, меньших протекает процесс обратимой ползучести (последействия), идущий с весьма малой деформацией и обычно не учитываемый. При температурах меньших 0,5 Т,гл, но напряжениях выше а р, устанавливается низкотемпературная ползучесть, имеющая неустановившийся характер. Так как зависимость деформации от времени для этого вида ползучести выражается логарифмической функцией, то она называется логарифмической ползучестью. Ее скорости малы, а механизм связан с флуктуациями термических напряжений до уровня, способного вызвать дополнительную пластическую деформацию с течением времени. Поскольку с возрастанием деформации флуктуации напряжений приводят к дополнительному упрочнению материала, с ростом деформации ее дальнейшее протекание все более затухает и скорость ползучести снижается. Исключением из этого общего случая является, например, замедленное разрушение закаленной стали, при которой в результате значительной неупорядоченности границ зерен и насыщенности их вакансиями и в условиях низкотемпературной ползучести возможно образование межзеренных трещин [87]. При напряжениях, близких к пределу прочности, можно вызвать разрушение образцов технического железа даже при отрицательной температуре (—60 С). В этом случае можно полагать, что процесс логарифмической ползучести при таких высоких напряжениях приводит к образованию шейки в образце, что и вызывает разрушение в отличие от затухания процесса деформирования при умеренном уровне напряжений. [c.18]

Разрушение в результате ползучести происходит, когда пластическая деформация элемента машины или конструкции, накопленная в течение некоторого времени действия напряжений и температуры, приводит к изменениям размеров, вследствие которых элемент не может удовлетворительно выполнять предназначенную ему функцию. Процесс ползучести, как правило, можно разделить на три стадии (1) неустановившуюся, или первичную, ползучесть, во время которой скорость деформации уменьшается (2) установившуюся, или вторичную, ползучесть, во время которой скорость де( юрмации практически постоянна, и (3) третичную ползучесть, при которой скорость деформации ползучести увеличивается (часто довольно быстро) вплоть до разрушения. Такой вид разрушения часто называется разрывом при ползучести. Произойдет или нет такое разрушение — зависит от характера изменения во времени напряжений и температуры. [c.21]

Неустановившееся пластическое течение с геометрическим подобием. Внедрение клина [c.204]

НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ ПЛАСТИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ [c.205]

Заключение. Отмстим, что некоторые другие задачи неустановившегося течения с геометрическим подобием (косое внедрение твердого клина, раздавливание пластического клина твердой плоскостью, вдавливание пуансона с закруглением и т. д.) изучены Хиллом и другими авторами [ ]. [c.210]

Рассмотрим некоторые свойства кривых ползучести. Семейство таких кривых для.различных напряжений испытания показано на рис. 2. При нагружении образца в первоначальный момент времени достигается упругая или упруго-пластическая деформация (участок ОА на рис. 3), а затем развиваются во времени деформации ползучести. . Обычно можно различать три стадии ползучести. Первая стадия (участок АВ) соответствует неустановившейся ползучести, когда скорость деформации непрерывно уменьшается, стремясь к некоторой постоянной скорости, характеризующей вторую стадию — стадию установившейся ползучести (участок ВС). Третья стадия, предшествующая разрушению, характеризуется увеличением скорости деформирования за счет уменьшения сечения образца. Это уменьшение обусловлено образованием шейки (вязкое разрушение) или образованием с течением времени трещин внутри образца без заметных, местных деформаций (постепенное развитие хрупкого разрушения). В первом < [c.187]

Более узкий класс образуют задачи неустановившегося пластического течения с геометрическим подобием картины течения (автомодельные задачи), подробно изученные Р. Хиллом. Примером может служить задача о внедрении жесткого клина в полуплоскость. [c.105]

В нагруженном теле в начальный момент времени возникают упругие или упруго-пластические деформации. С течением времени напряженное состояние тела вследствие ползучести будет изменяться, стремясь (при постоянных внешних нагрузках) к состоянию установившейся ползучести. Точное решение задач неустановившейся ползучести по теории течения связано с большими математическими трудностями даже в простых случаях. Вследствие большого разброса экспериментальных данных, характерного для явления ползучести, следует отдать предпочтение простым приближенным методам. [c.104]

Решение задач неустановившейся ползучести по теории старения более просто, чем по теории течения. В силу приведенной ранее аналогии с задачами теории упруго-пластических деформаций (см. стр. 94— 95) необходимо провести ряд расчетов упруго-пластического состояния при фиксированных значениях времени. [c.106]

Наиболее приемлемым анализом неустановившегося пластического течения является представление его в виде некоторого количества дискретных стадий, в каждой из которых ввиду се малой продолжительности течение можно принимать установившимся. [c.18]

НЕУСТАНОВИВШЕЕСЯ ПЛАСТИЧЕСКОЕ ТЕЧЕНИЕ 219 [c.219]

Термин статически определимая задача был введен Генки в 1923 г., чтобы охарактеризовать такие случаи, когда независимо от граничных условий имеется столько уравнений, сформулированных относительно напряжений, сколько неизвестных компонент напряжений. Мы используем термин формально статически определимая задача , смысл которого в точности такой же. Формальная статическая определимость еще не гарантирует того, что действительно можно определить поле напряжений (даже если граничные условия сформулированы в напряжениях), не привлекая кинематических уравнений. В тех случаях, когда это действительно удается сделать мы будем вести речь о фактической статической определимости. Различие между формальной и фактической статической определимостью было блестяще продемонстрировано Хиллом на примере формально статически определимой задачи плоского неустановившегося пластического течения если найдется линия скольжения, пересекающая дважды границу раздела упругой и пластической зон, то одних лишь уравнений в напряжениях недостаточно для их определения единственным образом. [c.18]

Течение пластическое неустановив-шееся с геометрическим подобием 204 [c.323]

Здесь Pij — скорость пластической деформации, рц = бу — ПдаСГц. В задачах неустановившейся ползучести необходимо выделять деформацию ползучести из полной деформации, поэтому закон течения будет записываться следующим образом [c.643]

С течением времени в материале без увеличения напряжений (нагрузки) и без изменения температуры происходит рост пластических деформаций ). Различается две разновидности ползучести ползучесть с участком установившегося процесса и неустановив- [c.302]

Неустановившееся пластическое течение с геометрическим подобием. Рассмотрим, следуя работам Хилла, Ли и Таппера [ ], один класс задач неустановившегося пластического течения, поддающийся относительно простому анализу. Речь идет о задачах, в которых пластическая область изменяется так, что ее конфигурация все время сохраняет геометрическое подобие некоторому исходному положению. Простейшими примерами являются задачи о расширении цилиндрической и сферической полостей в неограниченном пространстве при начальных нулевых размерах отверстий ниже излагается решение задачи о внедрении клина. [c.204]

Сближение различных разделов механики сплошной среды и даже стирание граней между ними привело к выработке общих методов решения задач (и, в свою очередь, стимулировалось этим процессом). Ярким примером служит теория распространения разрывов в сплошных средах, математические основы которой разрабатывал в начале XX в, Ж. Адамар. В настоящее время теория ударных волн охватывает многие модели сплошных сред (см., например, монографию Я. Б. Зельдовича и Ю. П. Райзера ). С. А. Христиановичем и другими была установлена близкая аналогия между задачами о плоском установившемся течении в газовой динамике, задачами о распространении упруго-пластических волн в стержнях, задачами о неустановившемся течении воды в каналах и реках, задачами о предельном равновесии идеально-пластической или сыпучей среды (во всех случаях приходится иметь дело с некоторыми системами квазилинейных уравнений гиперболического типа). Общими для всей механики становятся методы подобия и размерностей, асимптотические методы и методы линеаризаций. [c.279]

Вихревые установившееся и неустановившееся течения. На рис. 2.1 показаны схемы напряженного деформированного состояния точки в условиях чистого и простого сдвигоз. Поскольку существует пропорциональная зависимость как для упругих,, так и для пластических дефор.маций между касательиы.ми на-прял<ениями и сдвиговыми (угловыми) деформациями, то одинаковым парным касательным напряжениям будут соответствовать одинаковые сдвиговые деформации. Под действием парных касательных напряжений Ххг (рис. 2.1, а) произойдут сдви- [c.16]

Пластическое течение металла в операциях ковки и штамповки, как показано многими исследователя.ми [41, 42 и др.], может быть установившимся и неустановившимся. Установившееся течение металла характеризуется тем, что скорости течения и напряжения в любой фиксированной точке, отнесенной к какой-либо системе координат — равномерно движущейся или неподвижной, ие изменяются. Внешним проявлением этого условия является постоянство силы, необходимой для деформирования, по ходу инструмента. При анализе установившегося пластического течения металла из рассмотрения можно исключгхть независимую переменную — время. Кроме того, при установившемся течении траектории движения частиц деформируемого металла и линии тока совпадают, что упрощает вычисление интенсивности деформации. В рассмотренных выше простых операциях штамповки выдавливанием установившееся течение металла наблюдается после оформления очага пластической деформации, т. е. после прохождения частицами металла, первоначально расположенными на одной границе очага деформации, через всю пластически деформируемую область заготовки и дальнейшем движении в недеформируемой части заготовки с равномерной скоростью. Распределение скоростей течения металла и напряжений не зависит от способа, благодаря которому достигнуто установившееся течение. При анализе технологических операций выдавливания установившийся характер течения во многих случаях задается на основе ранее проведенных экспериментальных исследований. В теории же Пластического течения пока нет теоретического обоснования условий, при которых можно наблюдать установившееся течение, поэтому нет гарантии единственности п0лучег1пых решений. [c.17]

Неустановившееся течение металла характеризуется тем, что скорость течения и напряжение в любой фиксированной точке очага пластической деформации изменяются во времени, благодаря чему линии тока и траектории движения частиц металла не совпадают. Рассматриваемая частица в процессе движения только одно мгновение находится на линии тока. При рассмотрении операции штамповки выдавливанием нсустановив-шееся течение можно наблюдать в начальной стадии, когда формируется очаг пластической деформации, и в конечной стадии, когда не может сформироваться очаг пластической деформации, соответствующий установившемуся течению (недостаточен объем металла заготовки). [c.18]

Большой интерес представляет неустановившееся пластическое течение с геометрическим подобием, разработанное Р. Хиллом, Е. Ли и С. Таппером [126], применительно к задачам о внедрении клинообразных штампов. Пластические зоны в этих задачах возникают в точке под вершиной штампа, а затем распространяются так, чтобы геометрическое подобие было сохранено. [c.292]

Неустановившееся пластическое течение с геометрическим подобием. Рассмотрим, следуя работам Хилла, Ли и Таппера [ ], один класс задач неустановившегося пластического течения, поддающийся относительно простому анализу. Речь идет о задачах, в которых пластическая область изменяется так, что ее конфигурация все время сохраняет геометрическое подобие некоторому исходному положению. Простейшими примерами являются задачи [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...