Предел прочности — Понятие

В практике расчетов и упругих констант, и предела прочности композита широко используют понятие монослоя - как основного составляющего элемента слоистых структур. Монослой - это скорее двойной слой (см. рис. 7.35), содержащий два семейства нитей, направленных соответственно под углами +(fi, -<р или 0°, 90° к оси X. [c.342]

Таким образом, понятие предела прочности при сжатии пластичной стали лишено физического смысла. Пределы текучести при растяжении и сжатии для одной и той же пластичной стали практически одинаковы. [c.39]

Очень высокий предел прочности имеют искусственно выращенные нитевидные кристаллы металлов и драгоценных камней, которым в технике ближайшего будущего отводится заметное место. Следует, однако, предостеречь читателя от отождествления понятий прочность образца и прочность конструкций . [c.356]

Схема температурных зависимостей механических свойств при статическом растяжении представлена на рис. 3.1. На ней, так же как и на рис. 1.5, приведены зависимости истинного сопротивления разрыву 5к, предела прочности Sb, предела текучести St, сужения шейки if) и доли вязкой части излома в месте разрушения F . Эта диаграмма детализирует приведенные в 1 температурные зависимости в связи с характеристиками вязкости разрушения Ki - В области хрупких разрушений они описываются закономерностями линейной механики разрушения, основные понятия которой изложены выше. Предельные значения коэфф --10 [c.40]

Основные понятия. Наблюдениями установлено, что при действии в течение длительного времени нагрузки, периодически меняющейся от некоторого минимального до максимального значения, разрушение детали может произойти даже в том случае, когда наибольшие значения напряжения, возникающие при действии данной нагрузки, не превышают предела прочности Зв и даже предела текучести От. [c.192]

Xf° — предел прочности при растяжении под углом 45° к направлению главных осей симметрии, а А, ц и р — дополнительные экспериментально определяемые постоянные. Уравнение (70а) справедливо лишь для (ai + аг) 0 если же ( i + 02) О, то предел прочности при растяжении следует заменить пределом прочности при сжатии. Таким образом, для полного описания поверхности разрушения требуется два различных критерия, определяемых в совокупности тринадцатью постоянными. Алгебраическая структура данного критерия не связана непосредственно с первоначальным понятием тензоров прочности, введенных ранее формулами (666). Тем не менее уравнение (70а) по внешнему виду напоминает формулировку критерия через эквивалентные напряжения, если его переписать так [c.446]

Традиционно для металлических конструкций в космической технике принимают следуюш ие коэффициенты запаса (отношение предела прочности к допускаемому напряжению) для космических кораблей без экипажа 1,25, для ракет 1,40, для кораблей с экипажем 1,50. Понятие допустимого напряжения для конструкций из композиционных материалов в космической технике пока не стандартизировано. [c.99]

Рассмотрение твердых тел как своеобразных атомных конструкций, которые сопротивляются разрушению от нагрузки в зависимости от сопротивления сил межатомного взаимодействия, позволило создать механическую модель воздействия внешних сил на тело, ввести в науку понятия о пределах прочности, текучести и упругости. Однако развитие учения о прочности твердых тел показало, что эти пределы 42 [c.42]

На первом этапе, охватывающем предвоенные годы, к стали предъявлялось требование максимального предела прочности, отчасти твердости, при определенном уровне требований по пластичности и особенно ударной вязкости. Последняя в этот период являлась универсальным заменителем того комплекса свойств, который в последние годы стали называть критерием надежности. Общеупотребительности понятия ударная вязкость как свойства материала, которое хотя и не входило в расчет но определяло чувствительность материала к параметрам, не поддающимся расчету (например быстрому нарастанию нагрузки, действию надреза и др.), способствовала капитальная работа Н. Н. Давиденкова Динамические свойства материалов (1928 г.). [c.193]

Понятие И. п. используется в пластичности теории и при определении предела прочности материала. ИНТЕНСИВНОСТЬ СКОРОСТЕЙ ДЕФОРМАЦИИ — определяется через компоненты скорости деформации V j ф-лой [c.160]

Временное сопротивление, или предел прочности, является условным понятием, так как при его определении берут не истинную площадь шейки образца в момент разрыва, а исходную площадь сечения. Однако, как известно, величину напряжения в реальной детали также находят как отношение наибольшей нагрузки к исходному сечению детали. В очень хрупком металле шейка при разрыве выражена не резко и величина временного сопротивления (предела прочности) близка к истинному пределу прочности. Истинный или эффективный предел прочности (иначе называемый сопротивлением разрушению) представляет собой отношение нагрузки при разрыве образца к минимальной площади сечения образца после разрыва, т. е. к площади шейки. Величина временного сопротивления, как правило, не дает для технических [c.10]

Уточнение понятий предел прочности и предел упругости сделано в 10. [c.22]

Но при расчете ракетных двигателей наряду с расчетом по разрушающим нагрузкам используются также и расчеты по допускаемым напряжениям и допускаемым перемещениям. Поэтому вместо коэффициента безопасности / и запаса прочности п при расчете двигателей чаще пользуются просто понятием коэффициента запаса, определяя его либо как отношение разрушающей и эксплуатационной нагрузок, либо как отношение соответствующих напряжений. Так, например, коэффициент запаса по пределу прочности равен в — где — максимальное значение эксплуатационного напряжения — предел прочности материала. [c.359]

Для напряженных состояний, возникающих в зонах контактных деформаций (локальное соприкосновение цилиндрических, сферических или других поверхностей), вводят понятие о контактных пределах текучести, прочности и усталости. Последние обычно тем более превышают соответствующие характеристики при одноосном напряженном состоянии, чем более пластичен металл и чем ближе напряженное состояние к объемному сжатию. Эти превышения достигают двукратных и больших значений. Контактные пределы прочности оцениваются в зависимости от твердости металла. Вопросы контактной несущей способности и соответствующие расчеты деталей конструкций в данной книге не рассматриваются. [c.7]

Так как паяное соединение состоит из разных по составу и свойствам металлов, то понятие предела прочности соединения, паянного встык, не имеет прямого смысла и является на самом деле условным сопротивлением разрыву стыкового соединения. [c.54]

Кроме того, даже докритические механические свойства зависят от объема, в котором они проявляются. Например, тот же предел текучести далеко не совпадает со стандартной величиной, если его пытаться определять в малых объемах деформирования, в областях высокого градиента напряженно-деформированного состояния. Кстати, градиент напряженного состояния также существенно влияет на характер распространения разрушения в виде трещины. Нри отсутствии градиента, т. е. при идеально равномерных по объему напряжениях и прочности, разделение тела на части происходит практически мгновенно, в то время как при наличии градиента (что типично для конструкционных элементов) трещина может пытаться расти довольно долго, что, вообще говоря, представляется благоприятным обстоятельством. Наконец заметим, что прочность детали пропорциональна прочности материала лишь до определенного значения предела прочности, выше которого прочность детали не повышается, а падает. Это обстоятельство хорошо известно конструкторам и входит в понятие конструкционной прочности, введенное в свое время С.В. Серенсеном [231]. Нод этим термином понимают явление, при котором прочность конструкции неоднозначно связана с механическими свойствами материала, в частности с его прочностью, и для предсказания деформационного и прочностного поведения конструкции служат интуиция и набор эмпирических правил. Все это означает, что определение напряженно-деформированного состояния совместно с некоторым набором постоянных материала еще не дает уверенности в том, что рассчитываемая деталь на практике будет вести себя именно так. [c.15]

Отметим, что в определениях пределов пропорциональности, упругости и текучести не подчеркнуто, что это условные напряжения, т. е. отнесенные к первоначальной площади сечения образца. Это связано с тем, что до начала образования шейки площадь сечения образца почти не отличается от первоначальной. При максимальной нагрузке это различие весьма существенно, что и отражено в определении понятия предел прочности . [c.70]

Строго говоря, понятия предел прочности и временное сопротивление не совсем тождественны. Первое из них относится к случаю, когда образец разрушается без образования шейки, что характерно для хрупких материалов. Второе относится к пластичным материалам, на образцах из которых перед разрушением появляется шейка. Временное сопротивление часто обозначают Од или Ств- В нашем курсе эти понятия разграничивать не будем и примем указанное выше обозначение Одч (в учебной и специальной литературе встречаются также обозначения а , Онр — общие для пластичных и хрупких материалов). [c.70]

Напряжения в изотропных средах. Понятие напряжение возникло в результате стремления ввести характеристики нагрузки, которые бы не зависели от размеров деформируемого тела, т. е. являлись бы удельными величинами. Большинство важнейших механических характеристик, пределы прочности, текучести, упругости, выносливости, ползучести, твердость и многие другие выражены в напряжениях. [c.25]

Значительное рассеяние значений предела прочности при разрушении стекла, кварца и других хрупких материалов, а также масштабный эффект — явление увеличения среднего значения предела прочности образцов с уменьшением их размеров, были обнаружены сначала экспериментально. А. П. Александров и С. Н. Журков [1] сформулировали некоторые положения теории прочности хрупких тел. Исходным пунктом построения этой теории является понятие неоднородности, под которой понимают отклонение от правильной структуры материала, например, трещины Гриффитса (см. гл. 4). Неоднородности различают по степени их опасности — чем опаснее неоднородность, тем сильнее она снижает прочность образца. Разброс значений прочности в образцах одного и того же размера рассматривали как свидетельство того, что существует набор различных неоднородностей, причем чем опаснее неоднородности, тем меньше их в единице объема. При изготовлении образца поверхностные неоднородности из-за разного рода химических воздействий среды делаются опаснее внутренних и разрыв начинается с наиболее опасной поверхностной неоднородности. При уменьшении размеров образца вероятность наличия более опасной неоднородности уменьшается, что и приводит к возрастанию среднего значения прочности, стремящемуся к своему теоретическому значению (значению прочности для материала с совершенным строением). Эти положения подтверждаются экспериментальными данными для кварца, приведенными в табл. 12.3 [1]. [c.392]

Диаграммы растяжения. Понятие о напряжении, предел пропорциональности, предел текучести, предел прочности [c.85]

При таком напряжении материал как бы течет , развиваются процессы пластической деформации, происходит остаточное искажение кристаллической решетки. Здесь следует сказать, что не у всех материалов при пределе текучести наблюдается площадка. В случае растяжения легированных сталей, алюминиевых сплавов и некоторых других материалов кривая имеет плавный характер (рис. 18, б). В связи с этим было введено понятие условного предела текучести. Условным пределом текучести ао,2 называется напряжение, при котором величина остаточной деформации достигает 0,2% первоначальной длины образца. Дальнейшее повышение нагрузки (участок 2) вызывает последующее развитие пластической деформации. Однако до Ртах деформация носит организованный характер, т. е. распределяется по всей длине образца приблизительно равномерно. При нагрузке Ртах в наиболее слабом участке образца возникает местная деформация и образуется шейка. Зная величину силы Ртах, можно вычислить предел прочности материала а . Если напряжение в конструкции достигнет предела прочности, то она разрушается. [c.553]

Прочность пластмасс изменяется в очень широком диапазоне от нескольких килограммов (пенопласты) до нескольких тысяч килограммов (стеклопластики) на квадратный сантиметр. Для того чтобы можно было эффективно сравнивать прочность различных пластмасс и материалов между собой, используется понятие так называемой удельной прочности. Удельная прочность равна отношению предела прочности к объемному весу. По удельной прочности некоторые конструкционные пластмассы превосходят обычную сталь и алюминиевые сплавы, не говоря уже о таких материалах, как бетон и железобетон. [c.27]

В зависимости от материала детали, типа напряженного состояния и характера изменения напряжений во времени в качестве предельного напряжения принимают одну из следующих механических характеристик материала предел текучести (физический или условный) при статическом нагружении детали из пластичного или хрупко-пластичного материала предел прочности при статическом нагружении детали из хрупкого материала предел выносливости при возникновении в детали напряжений, переменных во времени. Все сказанное, а также сведения, приведенные ниже, относятся к работе деталей при комнатной или слегка повышенной температуре общие понятия о механических характеристиках материалов при высоких температурах даны на стр. 21. [c.10]

Очень высокий предел прочности имеют искусственно выращенные нитевидные кристаллы металлов и драгоценных камней усы железа - 13000МПа, сапфир (AI2O3) - 15000МПа, графит -24000 МПа. В технике ближайшего будущего им отводится заметное место. Следует, однако, предостеречь читателя от отождествления понятий "прочность образца" и "прочность конструкций". [c.126]

Образцы высокоп,аастичных материалов осаживаются в лепешку , практически не разрушаясь. Поэтому для таких материалов не вводят понятие предела прочности при сжатии. К высокопластичным материЕшам можно отнести многие технически чистые металлы железо, алюминий, медь, никель, золото и т. д. Хорошей пластичностью обладают также многие сплавы металлов, в том числе различные марки стали. [c.54]

При расчетах инженерных конструкций обычно считают недопустимым либо появление значительных пластических деформаций, либо разрушение всей конструкции в целом или ее отдельных элементов. Характерное напряжение, при котором пластический материал приобретает заметную пластическую деформацию, называется пределом текучести и обозначается От. Хрупкие материалы ведут себя практически упруго вплоть до момента разрушения, которое происходит при достижении напряжением значения Ов, так шазываемого предела прочности или временного сопротивления. Понятие о пределе текучести От было введено [c.54]

Для оценки механических свойств бетона В(ведено понятие кубиковой прочности , которая понимается как предел прочности бетонного куба с размером ребра, равным 20 см. Такой куб является гостированным эталонным образцом для определения механических свойств бетона. Прочность бетонных образцов иных размеров приводится к кубиковой прочности умножением на соответствующий пересчетный коэффициент. [c.103]

Кроме того, в научно-технической литературе по АЭ широко применяются понятия амплитуда сигнала — максимальное зна чение огибающей принятого сигнала пиковая амплитуда — макси мальное значение амплитуды за определенный интервал времени В материалах с хорошо выраженной площадкой текучести на диаграмме напряжение — деформация кривая зависимости ак тивности АЭ от напряжения (рис. 9.25) имеет один максимум, со ответствуюш,ий пределу текучести материала а . На кривой за висимости амплитуды от напряжения имеется три максимума последний из которых совпадает с пределом прочности Ор, и не более двух минимумов, совпадающих обычно с пределом упру гости ау. Начальная амплитуда сигналов зависит, в частности от уровня остаточных напряжений в материале. [c.445]

Понятие предела прочности у дна трещины поясняется в главе VIII. [c.309]

Развитие науки о надежности машин показывает, что она имеет зазличную форму в зависимости от типа рассматриваемой машины. Например, для энергетических и многих других машин интересна трактовка надежности как способности их сопротивления разрушению, данная акад. УССР С. В. Серенсеном и др. В этом случае отказом машины будет достижение ею первого предельного технического состояния, т. е. достижения в ней одного из следующих пределов прочности, текучести, выносливости или устойчивости. Для таких же машин, как станки, характерен уже другой подход, развиваемый проф. А. С. Пронниковым и др. Характерным отказом для станков является падение ниже нормы точности обработки изделий. В соответствии с этим подходом формируются и другие понятия теории надежности станков. [c.442]

В зависимости от взаимного расположения дислокаций вызываемые ими напряжения могут либо складываться, образуя макронапряжения, убывающие на расстояниях порядка размеров кристалла, либо компенсировать друг друга и убывать на расстояниях порядка расстояния между дислокациями, образуя микронапряжения. По мере приближения к дефекту напряжения возрастают по величине и могут достигать значений порядка предела прочности материала. На расстояниях, близких к центру дефекта, в области очень сильных искажений кристаллич. решётки смещения атомов настолько велики, что деформации достигают величины порядка единицы, понятие напряжений теряет определ. физ. смысл и для описания искажения возникает необходимость учёта дискретности среды, её конкретной атомарной структуры. М. определяют ряд физ. свойств кристаллов, и прежде всего закономерности их пластич. деформирования и разрушения. МИКРОНЕУСТОЙЧИВОСТИ ПЛАЗМЫ -- мелкомасштабные плазменные неустойчивости, опасные для удержания плазмы, к-рые не приводят к немедленному разрушению равновесного состояния плазмы, а оказывают влияние на её удержание через процессы переноса — диффузию частиц и теплопроводность. Именно в результате развития М. п. появляются мелкомасштабные пульсации электрич., мага, полей и концентрации плазмы, к-рые увеличивают потоки частиц и тепла поперёк магн. поля, удерживающего плазму. [c.138]

Понятие предела сдвиговой прочности, введенное впервые для пластичных систем, было затем перенесено А. А. Трапезниковым на упругие жидкости, в которых под влиянием деформирования может происходить изменение надмолекулярных структур. Тем самым понятию предела прочности была придана большая общность. [c.69]

Формула (1) справедлива в широком интервале темп-р, причем коэффициенты А и а закономерно изменяются с темп-рой, а прямые долговечности в полулогариф-мич. координатах образуют семейство, выходящее веерообразно из одного полюса (рис. 1), соответствующего а=а р. Чем ниже темп-ра, тем резче наклон прямой и тем слабее выражена П.в.з. При низких темн-рах (для тугоплавких металлов это обычные темп-ры, для пластмасс — 200° и ниже) время нагружения практически не влияет на величину разрывного напряжения и при всех о<а р разрыва не произойдет, как бы долго материал не подвергался действию напряжения. Это оправдывает введение понятия предела прочности Ojtp для нек-рых материалов. При более высоких темп-рах предел прочности есть макс. технич. прочность, реализу- [c.86]

При пайке в печи с очищенным водородом (при 1100° С) мягкой стали серебром, не образующим химических соединений со сталью, максимальный предел прочности стыкового соединения близок к пределу прочности стали 392 Мн1м (40 кГ мм ) [256]. По данным работы [171], полученным при сварке и пайке высокопрочной стали, прочность бездефектного соединения непрерывно увеличивается и при нулевом зазоре равна 970 Мн1м (99 кГ/мм ) при сварке армко-железом, 174 Мн/ж (17,8 кР/мм ) — при пайке оловом, 67 Mh m (6,9 кГ л1М ) — при пайке свинцом. Согласно работе [171] эти напряжения соответствуют возможному пределу прочности припоя. Это значение предельной прочности припоя, полученное экстраполяцией, не следует, с нашей точки зрения, смешивать с прочностью стыкового соединения из основного материала, получаемого, по существу, путем диффузионной сварки, производимой по температурному режиму пайки. Следует также учитывать, что при введении понятия о предельной прочности припоя не учитывалось диффузионное взаимодействие между припоем и паяемым металлом. Согласно схеме, представленной У. Ростокером [103] по данным В. Лерера, наибольшая прочность паяного соединения наблюдается не при нулевой, а при какой-то небольшой величине зазора (см. рис. 63, г). Резкое уменьшение прочности соединения объясняется переходом от сопротивления разрыву с участием сдвиговой деформации к сопротивлению разрыву при достижении предельных значений нормальных напряжений (сопротивление отрыву) [103]. Такая схема принципиально вероятна, но отчетливо не вытекает из опытных данных, на основании которых она построена. [c.113]

ГОСТ 1497—61 содержит основные требования к испытательным машинам, необходимые указания о форме и размерах образцов, определения понятий условного предела пропорциональности Стпц, условного предела упругости 0о,о5, пределов текучести (условного 0о,о2 и физического От), временного сопротивления (предела прочности) Ов, истинного сопротивления разрыву 5к, относительного удлинения б и относительного сужения г з и, наконец, порядок проведения испытаний и расчета перечисленных характеристик [3]. [c.24]

Понятие о деформации тел при растяжении, сжатии, сдвиге, пешеречном и продольном изгибе, кручении. Предел упругости. Предел прочности. Запас прочности. [c.542]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...