Моделирование - Метод исследования распределения напряжений

Моделирование — Метод исследования распределения напряжений I (2-я) — 397 [c.158]

Следует отметить, что при постоянных объемных силах уравнения, устанавливающие распределение напряжений в плоской задаче, не содержат упругих постоянных материала. По этой причине и представляется возможным широко использовать в практике моделирование и, в частности, переносить результаты исследований напряжений, проведенных оптическим методом при помощи поляризованного света на прозрачных материалах (целлулоид и др.) на другие материалы, например сталь. [c.37]

Эта книга родилась в стенах Института проблем механики Российской академии наук и посвящена изучению методами математического моделирования напряженного состояния и характера разрушения поверхностей при фрикционном взаимодействии. Автор, не претендуя на полноту исследования всей проблемы, основное внимание уделил анализу влияния микрогеометрии поверхности (её шероховатости), неоднородности механических свойств поверхностных слоёв, а также свойств поверхности и покрывающих её плёнок на характеристики контактного взаимодействия, силу трения и распределение напряжений в приповерхностных слоях при разных условиях контактирования. [c.3]

Исследования на плоских моделях объемной задачи резьбового соединения приближенно оценивали возможные концентрацию и распределение напряжений по контуру резьбы, но не позволяли измерить распределение нагрузки но виткам резьбового соединения. Применение метода замораживания , приведенное в ряде работ (см., например, [2,3]), не обеспечивает соблюдения условий моделирования из-за значительного искажения формы резьбы и получаемых нарушений условий контакта, которое осуществляется в большом числе мест соединений зубьев. Необходимость обеспечения условий контакта, особенно при большом числе мест соединений, как известно, делает метод замораживания , требующий больших деформаций в модели, неудовлетворительным. Тензоизмерения па натурной конструкции, где все условия работы соединения соблюдены, не позволили пока достаточно хорошо замерить распределения напряжений по контуру и концентрации напряжений из-за малых размеров по дну резьбы и отсутствия достаточных зазоров между навинчиваемыми частями соединения. При исследованиях, рассмотренных в [4], распределение усилий по виткам резьбы определялось экспериментально на натурной конструкции резьбового соединения, нагружаемого в разрывной машине. Эта задача давала в какой-то мере приближенное решение, так как усилия оценивались по показаниям тензодатчиков, установленных по дну искусственно выполненной продольной канавки в соединении. Распределение напряжений по контуру резьбы и коэффициенты концентрации находили с применением плоских моделей и моделей прозрачного оптически нечувствительного материала с вклейками из оптически чувствительного материала по диаметральному сечению. Этот путь экспериментального решения был правильный, однако размер моделей оказался недостаточным для возможности правильной оценки порядков полос интерференции для зон концентрации напряжений. [c.137]

Температурные напряжения в моделях композитных конструкций изучают разными способами. Один из способов состоит в непосредственном нагревании или охлаждении модели в термостате с прозрачными стенками и регистрации наблюдаемой при этом картины полос, другой в имитации температурных напряжений путем запрессовки армирующих элементов увеличенного размера [30). При исследовании температурных напряжений в композитных телах, элементы которых имеют одинаковые механические характеристики, но разные коэффициенты температурного расширения, применяют метод механического моделирования температурных деформаций, развитый Н. И. Прнгоровским и Г. С. Варданяном, при котором модель склеивают из элементов, с предварительно замороженными свободными температурными деформациями в соответствии с распределением температуры, а затем помещают в термостат и размораживают [21, с. 146— 149] и [63]. [c.287]

Наиболее точный и естественный подход к исследованию патрубковых зон сосудов давления при всем многообразии условий их нагружения заключается в непосредственном использовании трехмерных расчетных схем, принимая во внимание реальные геометрию сосуда, давления, краевые условия и распределение нагрузок. Такой подход оказывается единственно возможным для адекватного моделирования поведения сосудов давления с отношениями 1/4 сравнительного анализа с предьщущей схемой. Его практическая реализация возможна, как, впрочем, и для осесимметричных схем, лишь с использованием численных методов, ориентированных на применение современных ЭВМ. Наиболее универсальным и эффективным для решения подобных задач оказьшается, как это было отмечено вьпие, метод конечных элементов. Вместе с тем использование МКЭ гщя решения трехмерных задач все еще остается проблематичным, особенно для задач нелинейного деформирования конструкций, когда кривая вычислительных трудностей и необходимого машинного времени поднимается, образно говоря, круче кривых напряжения в зоне концентрации сосудов с патрубками. [c.122]

На рис. 14.21 представлены результаты расчетов по методу монополярного анализа и по программам GEMINI и ADDET. Напряжение на стоке менялось с шагом 1 В до 10 В при постоянном напряжении на затворе, равном -0,5 В. Анализ эквипотенциальных линий показывает, что траектория тока в окрестности отсечки канала лежит вдоль поверхности для < 7 В и проходит через объем при Kpj > 7 В. Потоковая и стоковая области моделируются гауссовским распределением примесей с пиком концентрации на поверхности полупроводника. При глубине залегания перехода 0,45 мкм используется то же гауссовское распределение, но со сдвигом положения пика на 0,05 мкм от поверхности. Для этого прибора ток в момент отсечки канала почти в 50 раз превышает ток прибора с глубиной перехода 0,4 мкм. Такое 50-кратное увеличение тока в режиме отсечки канала при увеличении глубины залегания перехода всего на 12 % является поразительным результатом. Кстати, этот пример наглядно убеждает в необходимости численного моделирования при проектировании ИС. Эта крайняя чувствительность характеристик прибора к параметру Xj, так же, как и к траектории тока и градиентам распределения примесей, чрезвычайно затрудняет аналитическое исследование данных эффектов. [c.386]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...