Напряжения в упругой области - Зависимость от деформации

Поэтому чувствительность металла к концентрации напряжений требует изучения. В специальной литературе ограничиваются обычно рассмотрением концентрации напряжений в упругой области применительно к работе под повторными и вибрационными нагрузками. О концентрации напряжений в пластической области при статическом нагружении до разрушения сведений крайне мало. По нашему мнению, оценка чувствительности металла к концентрации напряжений должна исходить из представления, что разрушающий уровень напряжений в концентраторе достигается в результате пластической деформации. Такой подход позволяет количественно выразить чувствительность к концентрации напряжений в зависимости от параметров деформационной характеристики металла и соотношения 01 и 02 двухосного растяжения [8]. Для этого достаточно данных, получаемых при испытании плоского образца методом гидростатического выпучивания. [c.29]

Проведение исследований в широком диапазоне эффективных напряжений позволило выявить зависимость объемных деформаций карбонатных пород от эффективного напряжения в упругой области и за ее пределами, т. е. при величинах Сэф>стэф. пр. [c.90]

Соответствующее изменение распределения напряжений в композите показано на рис. 6, характеризующем зависимость внутренних напряжений от степени деформации композита. Пока композит находится в упругой области, поперечные напряжения очень малы по сравнению с осевыми, но с развитием пластического течения они быстро растут, достигая 40% величины осевых напряжений в матрице. [c.53]

Известно, что пластическая деформация кристаллических тел является следствием движения дислокаций в определенных плоскостях. Кривая упрочнения в какой-то мере отражает интегральный характер зарождения и движения дислокаций, их взаимодействие с решеткой, между собой и другими структурными несовершенствами кристаллов. Одной из важных характеристик кривой упрочнения кристаллов является напряжение начала пластической деформации. Фактически оно соответствует стартовому напряжению дислокаций (Тз), зарождение и смещение которых представляет собой элементарный акт пластической деформации. Наиболее достоверными значениями можно считать данные непосредственных наблюдений начала движения дислокаций при нагружении и измерений критической амплитуды колебаний по методу определения внутреннего трения. В некоторых случаях эти величины совпадают со значением критических скалывающих напряжений (КСН), вычисленных по кривым растяжения как напряжение начала отклонения зависимости сг (б) от линейного закона в упругой области деформации. Самыми развитыми плоскостями и направлениями скольжения являются плотноупакованные, поэтому изменения сопротивления деформированию у облученных кристаллов прежде всего определяются количеством дефектов и полем напряжений в этих плоскостях. [c.55]

Основные закономерности распределения усилий по виткам резьбы при однократном нагружении в упругой области рассмотрены в работах [1, 7, 15]. Появление пластических деформаций в наиболее нагруженных витках резьбы существенно влияет на перераспределение интенсивности нагрузки в наиболее нагруженных витках. Измерение деформаций, выполненное малобазными тензорезисторами в специальных неглубоких пазах на нарезанной части шпилек, показало, что с переходом от упругой стадии деформирования витков к упругопластической происходит относительная разгрузка (до 20—30%) в зоне первых наиболее напряженных витков. На характер перераспределения усилий по виткам резьбы, находящихся в сопряжении, влияют протекающие процессы разрушения. В зависимости от конструктивного исполнения усталостные трещины, зародившиеся в наиболее нагруженных витках резьбы, развиваются в длину Ь) и глубины (/), ослабляя поперечные сечения (см. рис. 10.4, б, в). [c.208]

Как уже упоминалось, вследствие перемещения пластической области подсчеты возникающих напряжений можно проводить для определенных периодов времени, причем определять границы этих областей очень трудно иэ-за процесса теплопередачи. Трудности также возникают и при определении напряжений, при которых происходит макроскопическое разрушение материала. При нагреве отдаленных областей формы тепловая нагрузка на приповерхностную область уменьшается. Следовательно, напряжения в нагруженной области можно подсчитать с помощью закона Гука с учетом того, что деформацию необходимо отсчитывать от возникшего нового состояния. Кроме того, в зависимости от температуры следует соответственно определить такие исходные данные, как модуль упругости, коэффициент Пуассона, температурный коэффициент линейного расширения и предел текучести. [c.18]

Поскольку иногда детали машин и элементы конструкций работают за пределом текучести, необходимо исследовать зависимость между напряжениями и деформациями в пластической области, где соотношения линейной теории упругости уже неприменимы. Соотношения между деформациями и напряжениями в пластической области в общем случае нельзя считать не зависящими от времени. В любой точной теории пластического деформирования следовало бы учитывать влияние всего процесса изменения пластической деформации с момента начала пластического течения. Соотношения, учитывающие это, были бы очень сложными, они содержали бы в себе напряжения и скорость изменения деформации во времени. Уравнения были бы аналогичны уравнениям течения вязкой жидкости, а деформацию в каждый момент времени следовало бы определять, осуществляя пошаговое интегрирование по всему процессу изменения деформации. Такой подход привел бы к очень трудоемким расчетам даже при решении простейших задач о пластической деформации. Вследствие этого обычно делают некоторые упрощающие предположения, которые позволяют относительно просто исследовать процессы пластического деформирования и получать достаточно простые результаты, пока температура ниже температуры ползучести и в случае обычных скоростей деформации. [c.118]

Однако критические напряжения по коэффициенту устойчивости найти сразу не удается, если в оболочке возникают пластические деформации. Обратим внимание на то, что значение самого коэффициента хл зависит от уровня напряжений. Чтобы определить напряжения, соответствующие потере устойчивости оболочки, можно воспользоваться методом последовательных приближений. В первом приближении можно брать коэффициент ki = , т. е. считать, что оболочка работает в упругой области. Затем по зависимостям [c.299]

Хорошо известно, что, вообще говоря, в пластической области не существует однозначных зависимостей напряжений от деформаций. Деформации зависят не только от напряжений в конечном состоянии, но и от предыстории нагружения. Следовательно, связи напряжений с деформациями, которые использовались в теории упругости, в теории пластичности заменяются соотношениями между приращениями деформаций и напряжений. Это направление теории пластичности называется теорией приращений деформации или теорией пластического течения [1—6]. Было установлено, что деформационная теория пластичности, изложенная в предыдущей главе и представляющая собой частный случай теории пластического течения, непригодна для полного описания пластического поведения металлов. [c.324]

Достаточно большой перепад температуры по радиусу толстостенной трубы может вызвать в ней пластические деформации. Упругопластические температурные напряжения в трубе с учетом зависимости кривой деформирования материала от температуры численно определены (по методу упругих решений) в работах [51, 52]. При этом учитывалось распределение предела текучести и интенсивности напряжений по толщине трубы. Пластические деформации появились на внутренней поверхности трубы, где окружные и осевые напряжения существенно изменились по сравнению с упругими некоторое перераспределение напряжений наблюдалось и в упругой области. [c.150]

Проведение исследований в широком диапазоне эффективных напряжений преследовало цель выявить зависимость объемных деформаций от давления в упругой области, в том числе за пределами величин Оэф, типичных для глубин залегания пород. Предполагалось также определить.уровень напряжений, при которых в разных песчано-алевритовых коллекторах начинаются необратимые деформации, и изучить эту область необратимого деформирования. [c.65]

В случае трещин в упруго-пластических тепах в конечной окрестности краев разрыва могут проявляться свойства пластичности и возникать пластические деформации. Пластические области в зависимости от характера внешних нагрузок могут иметь различный вид. Опыт показывает, что в некоторых частных примерах эти пластические области представляют собой тонкие слои различной конечной длины которые можно рассматривать как продолжения просветов, образующихся при разрыве перемещений внутри тела. Тонкие слои пластического деформирования у краев трещин с точки зрения упругих решений можно рассматривать как дополнительные разрывы упругих перемещений на участках причем поверхностные напряжения на этих участках определяются или задаются приближенно из рассмотрения пластических состояний в слое. Ниже излагается теория трещин в хрупких телах, в которой й принимается равной нулю. В том случае, когда конечность размера зависящего от свойств пластичности, формы тела, положения разрыва в теле и вида внешних нагрузок, существенна, эту теорию и соответствующие критерии необходимо видоизменить. [c.539]

Существенную роль в описании свойств аморфных полимеров играет диаграмма деформационно-прочностных состояний (рис. 4.93). Как уже отмечалось, в зависимости от температуры аморфный материал находится в одном из трех физических состояний стеклообразном (на рис. 4.93—область упругих деформаций), высокоэластическом (на рис. 4.93 — область высокоэластических деформаций) и вязко-текучем (на рис. 4.93 — область необратимых деформаций). На рис. 4.93 изображены предельные напряжения, т. е. напряжения, при которых материал разрушается — по-разному в разных температурных областях. Все температурные границы смещаются к высоким температурам с увеличением скорости деформации (в особенности при ударе) и уменьшением продолжительности действия нагрузки. Проследим за поведением материала в каждой из температурных областей, рассматривая соответствующие диаграммы напряжений [c.341]

Оптически чувствительные слои на поверхности детали [32]. Слой из оптически чувствительного материала (например, ЭД6-М) наносится на поверхность металлической детали или ее модели в жидком виде (и затем подвергается полимеризации) или наклеивается на нее в виде пластинки. Измерения проводят в пределах пропорциональности между наблюдаемым порядком полос интерференции и деформацией в слое. С применением нормального и наклонного просвечивания поляризованным светом, который отражается от поверхности металла, определяют разность и величины главных напряжений и их направления. Деформации (и напряжения) в поверхности металлической детали могут находиться как в пределах, так и за пределом упругости. При деформациях в пластической области для определения напряжений необходимо иметь зависимость между напряжениями и деформациями для данного материала и имеющегося соотношения главных деформаций. Для повышения предела пропорциональности слоя эксперимент может проводиться при повышенной температуре, соответствующей методу замораживания (100—130°) или применяют соответствующий материал слоя. [c.595]

ГИДРОДИНАМИКА (—раздел гидромеханики, в котором изучаются движение несжимаемых жидкостей и их воздействие на обтекаемые ими твердые тела магнитная — раздел физики, в котором изучается движение электропроводящих жидкостей или газов (плазмы) с электромагнитным полем физико-химическая — раздел физической химии, в котором изучаются закономерности гетерогенных процессов в системах с конвекционным теплопереносом и массопереносом) ГИСТЕРЕЗИС [различная реакция физического тела на некоторые внешние воздействия в зависимости от того, подвергалось ли это тело ранее тем же воздействиям или подвергается впервые диэлектрический — различие в значениях поляризации сегнето-электрика при одной и той же напряженности внешнего электрического поля в зависимости от значения предварительной поляризации упругий — различие в значениях деформаций в теле при одном и том же механическом напряжении в зависимости от значения предварительной деформации тела ] ГОЛОГРАФИЯ — область науки и техники, разрабатывающая методы регистрации и воспроизведение информации об объекте, основанные на использовании интерференции волн [c.228]

При изучении превращения в монокристаллах важно учитывать направление прикладываемых напряжений. В некоторых случаях напряжения могут препятствовать превращению. Установлена зависимость количества образующегося под влиянием деформации мартенсита от вида напряженного состояния в упругой и пластической области (например, при растяжении и изгибе мартенсита образуется больше, чем при сжатии и кручении). [c.257]

В зависимости от соотношения кристаллографических ориентировок двух составляющих кристаллов можно выделить следующие три типа бикристаллов, отличающихся характерными особенностями 1 — симметричные бикристаллы 7 и 2, когда при деформации растяжением и в упругой области, и после превращения на границе зерен не возникает концентрации напряжений 2 — несимметричные бикристаллы 1, 2 л 3, когда на границе зерен возникает концентрация напряжений вследствие упругой анизотропии 3 — несимметричные бикристаллы 4, имеющие специфическое ориентационное соотношение, когда не возникает концентрации напряжений в упругой области. Однако в этих бикристаллах концентрация напряжений на поверхности границы возникает из-за различия деформации превращения внутри каждого кристалла при возникновении мартенсита деформации. В таблице указаны характеристики деформации в каждом бикристалле и вид разрушения. Эти характеристики рассматриваются ниже. [c.124]

Повторное пластическое течение при разгрузке. Полученное решение задачи о разгрузочном состоянии нельзя считать окончательным. Связано это с тем, что при значительном уровне накопленных материалом необратимых деформаций (Ло > г Го) напряженное состояние в процессе разгрузки может снова достигать поверхности нагружения. В рассматриваемом случае это связано с выполнение равенства (Тдд — = 2к при г = Го- Если данное условие может выполняться, то полученное решение задачи о полной разгрузке оказывается несправедливым, поскольку, начиная с момента выполняемости отмеченного условия, при дальнейшем уменьшении внешнего давления от границы цилиндрической полости распространяется зона повторного пластического течения, вызванного теперь уже растягивающими напряжениями. Теперь следует интегрировать уравнение равновесия (квазистатическое приближение) в трех областях в зоне повторного пластического течения г о г < Г2, в зоне с накопленными и изменяющимися пластическими деформациями Г2 г < Г1 и в упругой области Г1 г Яо- При этом перемещения в упругой области вычисляются зависимостью (1-21), в области с изменяющимися необратимы- [c.82]

Многие материалы, в частности металлы, в пределах упругих деформаций не проявляют зависимости сопротивления от истории нагружения, и последняя влияет только на пластическое или вязко-упругое течение., В связи с этим для металлов величину напряжений следует связать с развитием пластической составляющей деформации Еп = г—а/Е (пренебрегая эффектами вязко-упругости). По аналогии, с выражениями (1.2а) для материала, не чувствительного к истории нагружения в упругой области, получим в общем вйде связь сопротивления с законом пластического течения a=o[t, en(S)]. а = сг[еи, еп( )]. Ркпользуя разложение параметра испытания типа (1.3), вместо уравнений (1.2в) получим [c.21]

В несимметричных бикристаллах 2 лЗ разность упругих деформаций на границе зерен мала по сравнению с бикристаллами /, поэтому трещины при закалке не возникают. Однако при деформации несимметричных бикристаллов 2 даже при разных температурах макроскопическое разрушение во всех случаях происходит в упругой области (рис. 2.71). На рис. 2.72 показаны образцы после разрушения на микрофотографиях наблюдается типичное интеркристаллитное разрушение. Если при этом считать, что его причиной является концентрация напряжений, обусловленная разностью деформаций превращения на границе зерен, то, полагая, что напряжение, вызывающее превращение, зависит от Т деформации, необходимо учитывать и зависимость разрушающего превращения от Т. Однако экспериментально установлено, что разрушающее напряжение не зависит от Г и является почти постоянным. Поэтому можно счи- [c.126]

В несимметричных бикристаллах 4 концентрация напряжений обусловлена не упругой анизотропией, а разностью деформаций превращения. Даже при изменении температуры и состава эти бикристаллы не разрушаются в упругой области, интеркристаллитное разрушение происходит в них всегда после превращения, как схематично показано на кривой напряжение — деформация (см. табл. 2.5). Разрушающее напряжение характеризуется такой же зависимостью от Г и состава, как и напряжение, вызывающее превращение. Как показано на рис. 2.73, трещина возникает в том месте, где некоторый специфичный мартенситный кристалл достигает границы зерен. При нагружении распространение трещины соответствует схеме распространения вдоль поверхности границы зерен. Стрелкой на рисунке обозначена вершина трещины, распространяющейся вдоль границы зерен. Эта фотография является прямым доказательством того, что концентрация напряжений, обусловленная разностью деформаций превращения на поверхности границы, является причиной интеркристаллитного разрушения в исследованных образцах. [c.127]

Сопоставление с результатами экспериментов. На взятом из работы автора ) рис. 7.11,а представлены кривые для критических" напряжений при потере устойчивости в упругой области и-некоторое подходящие для данного случая кривые, взятые из рис. 7.10 и относящиеся к выпаиванию, начинающемуся с возникновения пластических деформаций, и представляющие -собою огибающие экспериментальных точек как можно видеть, теоре-йсческие кривые приближенно отражают характер зависимости критического напряжения от характеризующего, -хонкостенность оболочки параметра R/h, определяемого из экспериментов. [c.510]

Структура материала сказывается не только в области пластического течения, но и в упругой области. Кроме того, она может сформироваться в ходе деформации. Наличие структуры вызывает неоднородное расиредел-ение напряжений. Предположим, что справедливо и обратное утверждение неоднородное распределение на пряжений в бесструктурном материале (например, в зерне) приводит к образованию в нем. структуры, т. е. область неоднородпого распределения напряжений распадается на подобласти с однородным. При этом подобласти могут испытывать новорот и трансляцию, и можно ввести новые дефекты, ответственные за движение подобластей. Таким образом, дефекты можно рассматривать па различных структурных уровнях в зависимости от того, за движение каких структурных элементов лииейного размера I ответственны эти дефекты. Иначе говоря, можно ввести понятие структурного уровня масштаба I. [c.149]

На рис. 53 схематически показана зависимость условных и истинных напряжений от степени деформации при растяжении образца. В упругой области до предела текучести кривые условных и истинных напряжений пргктически совпадают. После достижения предела текучести-металл начинает деформироваться пластячески и при этом он упрочняется. [c.123]

Диаграммы растяжения пластичного металла нередко схематизируются. Их строят в координатах условных напряжений сг и относительной деформации е (рис. 5-2) их приближенно заменяют двумя прямыми одной — наклонной, выражающей зависимость напряжения от деформации в упругой области, другой — горизонтальной. Горизонтальная прямая показывает, что при 8<ет деформация протекает пластически, без увеличения нагрузки, приложенной к испытуемому элементу. [c.112]

Перед догрузкой различные элементы тела находятся лиоо в пластическом, либо в упругом состоянии в зависимости от того, принадлежит ли их напряженное состояние поверхности нагружения или находится внутри нее. В соответствии с этим весь объем тела (О разделяется на области пластичности <лр и упругости сое, и границы этих областей 8ер считаются известными. Поскольку для упруго-пластического тела малое изменение внешних параметров должно приводить к малому изменению внутренних, то очевидно, что в предельном случае бесконечно малой внешней догрузки в упругой области приращение деформаций будет только упругим, а в конечной части пластической области сор может произойти разгрузка, так что область использования соотношения для ЬеР лежит внутри или совпадает с ней. [c.50]

Основы теории упругости были разработаны почти одновременно Навье (1821), Коши (1822), Пуассоном (1829). Независимо друг от друга они получили по существу все основные уравнения этой теории. Особо выделялись работы Коши. В отличие от Навье и Пуассона, привлекавших гипотезу молекулярных сил, Коши, опираясь на метод, в котором используется статика твердого тела, ввел понятия деформации и нагфяжения, установил дифференциальные уравнения равновесия, граничные условия, зависимости между деформациями и перемещениями, а также соотношения между напряжениями и деформациями для изотропного тела, первоначально содержавшие две упругие постоянные. В эти же годы появились исследования М. В. Остроградского о распространении волн в упругом теле при возмущении в его малой области. На эти исследования ссылается в своих работах Пуассон, впервые (1830) доказавший существование в однородной изотропной среде двух типов волн (волны расширения и искажения). [c.5]

Представление о дислокациях возникло на основе анализа процесса пластической деформации в кристаллах. Экспериментально было установлено, что при малых деформациях кривая зависимости напряжения от деформации круто нарастает в области справедливости закона Гука, согласно которому напряжения зависят от деформации линейно. После прохождения критической точки, называемой пределом упругости, наступает пластическая деформация, являюшаяся, в отличие от упругой деформации, необратимым процессом. [c.236]

Для исследования напряженного состояния на поверхности раздела были разработаны аналитические методы. К ним относятся методы механики материалов, классической теории упругости и метод конечных элементов. Метод конечных элементов является наиболее универсальным и охватывает разнообразные граничные условия. Предполагаемая величина концентрации напряжений определяется условиями на поверхности раздела. Теоретические данные показывают, что концентрация касательных напряжений на концах волокон зависит от объемной доли волокна и геометрии его конца. Из этих данных также следует, что радиальное напряжение на поверхности раздела изменяется по окружности волокна и может быть растягивающим или сжимающим в зависимости от характера термических напряжений, а также от вида и направления приложенной механической нагрузки. Следовательно, в обеспечении требуемой адгезионной прочности, соответствующей конкретным конструкциям, существует определенная степень свободы. Наличие пор и влаги на поверхности раздела, так же как и повышение температуры, ослабляют адгезионную прочность, в результате чего снижаются жесткость и прочность композитов. Циклическое нагружение почти не сказывается на онижении адгезионной прочности. Показатель расслоения является критерием увеличения локальных сдвиговых деформаций в матрице и модуля сдвига композита. Этот параметр может быть использован при выборе компонентов материалов с заданной адгезионной прочностью на поверхности раздела, И наконец, следует отметить, что состояние данной области материаловедения [c.83]

Выбор области контактных давлений, охватывающей интервал Os < (/max НВ, обусловлен нреждв всего ее практической неизученностью. В настоящее время точное определение деформаций и напряжений в реальных условиях трения не представляется возможным как вследствие локальности процесса, так и из-за значительного их градиента по глубине. Аналитическое решение этой задачи, основанное на достижениях теории упругости и теории пластичности, получено соответственно только для областей упругого и пластического контактов [20, 22]. Область упругопластических деформаций пока не поддается аналитической оценке. Предложенные в Гб] критерии перехода от упругого контакта к пластическому через глубину относительного внедрения являются в достаточной степени условными, так как не учитывают сил трения. При трении, как и при статическом вдавливании индентора, до сих пор нет однозначного критерия пластичности, который указывал бы на условия наступления пластической деформации [96]. Если при одноосном нагружении пластическая деформация металла начинается при напряжениях, равных пределу текучести, то при трении вследствие сложного напряженного состояния несущая способность контакта повышается и пластическая деформация начинается при значениях q = ds, где Ts — предел текучести с — коэффициент, который в зависимости от формы индентора, упрочнения и т. д. может меняться в значительных пределах (от 1 до 10) [6, 97]. В связи с тем что структурные изменения являются комплексной характеристикой состояния поверхностного слоя, представляется целесообразным их исследование именно в унругопластической области, где они могут служить критерием степени развития пластической деформации, критерием перехода от упругого контакта к пластическому. [c.42]

Сопротивление сдвигу за фронтом волны определяли путем нахождения сдвига между кривыми, определяющими изменение напряжений Ог — в плоскости фронта и Ое — в плоскости, перпендикулярной к ней, в зависимости от массовой скорости и (или величины объемной деформации е -). Этот метод позволяет более надежно усреднить результаты и снизить разброс значений. Величины (Гг и Ое находили в отдельных сериях экспериментов. В каждом эксперименте регистрировались сигналы от двух датчиков. Явно выпадающие точки в расчет не принимались. Величина напряжений в плоскости фронта волны контролировалась дополнительно путем сравнения ее величин, определенных по сигналу с диэлектрического датчика, с величинами, рассчитанными по упруго-пластической модели материала сГг = = poaoU при uЫт, где ао, D — скорости упругой и пластической областей на фронте волны (Тгт — предел упругости по Гюгонио и , w —массовые скорости за фронтами упругого предвестника и упруго-пластической волны. [c.202]

Вид диаграммы а — е при сжатии существенно зависит от размеров и формы образца вследствие того, что от этих факторов зависят силы трения между образцом и подущками, влияющие на диаграмму а — в. Желательны образцы, в которых сама форма исключает возможность влияния грения по опорным площадкам на вид диаграммы. Наиболее удачным оказываются удлиненные призматические образцы. У бетона почти с самого начала нагружения зависимость о = а (е) нелинейна, при этом даже в той области напряжений, в которой нет остаточных деформаций, кривые нагружения и разгрузки не совпадают. Таким of ia30M, строго говоря, бетон с самого начала не упруг. Изменения модуля упругости с изменением напряжений незначительные [c.364]

BOB Ti—8 Al—1 Mo—IV (S ) и Ti—5 Al—2,5 Sn. В последнем случае растрескивание происходит при напряжениях, близких к пределу прочности на растяжение, что возможно указывает на необходимость нахождения металла в области пластической деформации или в сложнонапряжепном состоянии. Трещины могут также зарождаться и на гладких образцах некоторых (а-рр) и -сплавов при напряжениях вблизи предела текучести. В большей части представленных ранее экспериментов по КР рассматривалось зарождение трещины в связи с воздействием среды, начиная с предварительно существующей (статической) трещины. Упруго-пластическое поведение в вершине такой предварительно существующей трещины (подчеркнутое в модели 1) недостаточно понятно, поэтому любой анализ распределения напряжений или деформации чрезвычайно затруднен. Наблюдение за надрезом, за влиянием остроты надреза и толщины образца указывает на важность вида напряжения, по крайней мере для а- и (а-ьр)-сплавов. Поэтому любая теория по влиянию напряжения на КР должна объяснить несколько факторов важность вида напряжения (т. е. плосконапряженное состояние или условие плоской деформации) существование и значение порогового коэффициента интенсивности напряжений Кткр, зависимость скорости роста трещины от напряжения в области II а роста трещин и независимость от напряжения в области II роста трещин. [c.391]

Третьей характерной кривой является график зависимости между напряжением и деформацией для определенного момента времени. Ясно, что для любого момента времени этот график будет представлять собой прямую линию с постоянным углом наклона. Линейная зависимость напряжений от деформаций (В каждый момент времени есть следствие неявного предположения о линейности моделей, состоящих из пружин и цилиндров с поршнями. Эта линейная зависимость в общем случае очень важна при исследовании напряжений и деформаций поляризационно-оптическим методом, так как она позволяет распростра- нить результаты, полученные на моделях из вязкоупругого материала, на натуру из упругого материала. Большая часть вязкоупругих материалов обладает линейной зависимостью между напряжениями и деформациями в определенных пределах изменения напряжений и деформаций (или даже времени). Существуют и нелинейные вязкоупругие материалы, полезные в некоторых специальных задачах. Однако в большинстве случаев приходится выбирать материал с линейной зависимостью между напряжениями и деформациями и следить за тем, чтобы модель из оптически чувствительного материала не выходила в ходе испытания за пределы области линейности свойств материала. При фотографировании картины полос момент времени для всех исследуемых точек оказывается одним и тем же. Если используются дополнительные тарировочные образцы, то измерения на них необходимо проводить через тот же самый интервал времени после приложения нагрузки, что и при исследовании модели. Читатель, желающий подробнее ознакомиться с использованием расчетных моделей для анализа свойств вязкоупругих материалов, может обратиться к другим публикациям по данному вопросу, в частности к книге Алфрея [1] ). [c.122]

Другим важным вопросом обеспечения прочности и ресурса атомных реакторов, не получавшим отражения в традиционных расчетах энергетических установок по уравнениям (2.1) —(2.3), являлся анализ сопротивления деформациям и разрушению при циклическом нагружении [2,5-7,16]. Как следует из данных гл. 1, в процессе эксплуатации атомных реакторов число циклов нагружения на основных режимах изменяется в достаточно широких пределах - от (2- 5) 10 при гидроиспытаниях до (1 2) Ю при программных изменениях мощности и до 10 —10 с учетом вибро-нагруженности. Систематические исследования прочности в этом диапазоне числа циклов были начаты применительно к энергетическим установкам в середине 50-х годов, а в середине 60-х годов были сформулированы основные (преимущественно деформационные) критерии разрушения и свойства диаграмм циклического деформирования [17,18 и др.]. По опытным данным, полученным на лабораторных образцах, было показано, что при числе циклов до 10 циклические пластические деформации оказываются сопоставимыми (в диапазоне числа циклов 10 —10 ) или существенно большими (в диапазоне числа циклов 10 -5 10 ), чем циклические упругие деформации. При этом в зависимости от типа металлов и условий нагружения (с заданными амплитудами деформаций или напряжений) пластические деформации по мере увеличения числа циклов могут возрастать (циклически разупрочняющиеся металлы), уменьшаться (циклически упрочняющиеся металлы) или оставаться постоянными (циклически стабильные металлы). Указанные особенности поведения металлов при циклическом упругопластическом деформировании обусловливают нестационар-ность местных напряжений и деформащ1Й в зонах концентрации при стационарных режимах внешних нагрузок. Для малоцикловой области уравнения кривых усталости и сами кривые усталости при числах циклов 10 —Ю представлялись не в амплитудах напряжений (как для обычной многоцикловой усталости при числах циклов 10 —10 ), а в амплитудах упругопластических деформаций. [c.40]

Кроме того, некоторые материалы (ряд металлов, бетон и т. п.) обладают зависимостью напряжения от деформации, включающей ниспадающий участок. Такие материалы и конструкции часто называют разупрочняющимися. Физические механизмы, обусловливающие появление и последующее поведение разупроч-няющихся элементов, могут быть весьма разнообразными. При этом пластические деформации могут сопровождаться перестройкой структуры, вызывающей неустойчивость в некоторых частях пластической области. Анализ физического процесса весьма важен для получения данных о способе разгрузки элемента, находящегося в равновесии на участке разупрочнения, о влиянии необратимой деформации на упругие свойства, о необходимости учета временного эффекта, обстоятельства важны также для установления корректности модели с термодинамической точки зрения. [c.275]

Ггей+Г охарактеризуем напряженное состояние среды функцией Оъ. = 1(х1, Р ), где Оэ.— эквивалентные напряжения в точках I детали, возникшие в результате действия сил Ру, / — функция, достижение которой в точке Хгей+Г значения [о] означает, что в данной точке материал находится в предельном состоянии. Под [а] в зависимости от постановки задачи проектирования выступают значения предела текучести, предела прочности и т. д. Деформации материала являются упругими, если в соответствующих областях выполняется неравенство сГэ -<[о]. Нарушение этого неравенства трактуется в различных теориях как появление зон текучести, областей неупругих деформаций, разрыва сплошности материала и др. [c.108]

При наложении растягивающих напряжений в области упругой деформации скорость коррозии стали в кислых средах увеличивается [L03—L05]. Как правило, скорость коррозии возрастает пропорционально величине растягивающих напряжений и зависит от природы анионов кислоты, характера катодного про- цесса. Исследование коррозии высокопрочной стали ЗОХГСНА [L03] в серной-кислоте подтвердило эту зависимость (рис. 29), причем введение в коррозионную среду (20%-ный раствор H2SO4) поверхностно-активных анионов хлора значительно усиливает скорость коррозии напряженного металла. Возрастание скорости коррозии стали в кислых средах при приложении растягивающих напряжений отмечалось также в работах [106—108. Так, в 4М НС1 при воздействии двухосных растягивающих напряжений суммарная скорость растворения стали ЗОХГСА с увеличением растягивающих напряжений возрастает (табл. 21). [c.62]

В справочной литературе приводятся данные о номинальных значениях температурного коэффициента расширения, которые могут быть использованы для расчета номинальной характеристики преобразования. На практике необходимо считаться с разбросом значений этого коэффициента и изменением их в зависимости от структурного состояния сплава, которые вызывают отклонение действительной характеристики преобразования от номинальной. Кроме того, температурный коэффициент расширения зависит от напряженного состояния, особенно в области большихпластическихдеформаций [1]. Однако, как показывает опыт, в области упругих и малых пластических деформаций с достаточной для практических задач тензометрии точностью эту зависимость можно не учитывать. [c.44]

Необходимо иметь в виду, что при работе пружин и уп ругих элементов в условиях высоких температур условный предел упругости релаксирует, т е его значение зависит от времени выдержки под нагрузкой На рис 126 приведена зависимость оооз плющеной ленты из стали 40Х12Н8Г8М2Ф2Б (ЭИ481) от времени выдержки при температуре 400 °С Область напряжений, лежащих ниже по лученной прямой, условно отвечает упругой деформации и показывает допустимые значения нагрузки в зависимости от времени выдержки [c.217]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...