Прочность мгновенная

Что такое коэффициент точности, коэффициент мгновенного рассеяния, коэффициент смещения, коэффициент запаса прочности по контролируемому параметру технологических систем [c.77]

Основным кинематическим условием, которому должны удовлетворять профили зубьев, является постоянство мгновенного передаточного отношения передачи. Этому условию удовлетворяют многие классы кривых. Для обеспечения высокого КПД, прочности и долговечности колес профили должны обеспечивать малые скорости скольжения и достаточные радиусы кривизны в точках контакта. Профили должны допускать легкое изготовление, в частности нарезание простым инструментом независимо от числа зубьев колес. [c.151]

В идеальном случае считают, что хрупкое разрушение должно происходить в результате мгновенного разрыва межатомных связей по плоскости, перпендикулярной действующему нормальному напряжению. Оценка теоретического напряжения (теоретической прочности), при котором должно происходить хрупкое разрушение, показывает, что эта величина одного порядка с модулем нормальной упругости Е (так же, как теоретическое сопротивлению сдвигу — одного порядка с модулем сдвига G), а именно [c.137]

Каждая из этих областей характеризуется определенным диапазоном температур и напряжений, который удобно рассмотреть на диаграмме рис. 18.2.1. Здесь по оси абсцисс откладывается темпе,ратура Г, по оси ординат — напряжение а. В результате кратковременного испытания па разрыв определяется предел прочности Ов. Верхняя кривая 1 соответствует зависимости предела прочности от температуры, область, лежащая выше этой кривой и обозначенная буквой Р, есть область мгновенного разрушения. Предел прочности Ов зависит от скорости испытания, особенно при высоких температурах, но мы не принимаем во внимание эти эффекты при рассуждениях качественного характера. Штриховая кривая 2 определяет ту границу, ниже которой ползучесть вообще не наблюдается. Эта кривая также довольно условна. Многочисленные попытки определения истинного предела ползучести, т. е. такого напряжения (при данной температуре), ниже которого материал вообще не ползет, не привели пи к каким результатам и в настоящее время оставлены. Под действием постоянного напряжения а образец при данной температуре разорвется по истечении времени t. Наоборот, задаваясь временем t, можно определить напряжение, при котором образец в это время разорвется. Назовем это напряжение длительной прочностью 0(. Очевидно, что величина длительной прочности за-40 [c.615]

Характеристики материала, определяющие уровень напряжений разрушения при больших сроках выдержки тела под нагрузкой, называются характеристиками длительной прочности. Это в первую очередь значение уровня разрушающего напряжения в функции времени. При очень малом времени нагружения обнаруживаются свои характерные свойства прочности и деформируемости материалов, которые называются характеристиками мгновенного разрушения. Эти характеристики зависят от скорости нагружения и соответственно от скорости деформирования. Характерным при таком виде нагружения является повышение предела текучести и предела прочности, материал ведет себя более пластично. Е> противоположность этому при длительном нагружении начинают большую роль играть явления охрупчивания. Перечисленные выше явления могут быть исследованы и описаны лишь на базе экспериментальных данных. [c.135]

В механике деформируемого твердого тела при сравнительно большой точности определения напряженно-деформированного состояния в конструкциях степень точности определения момента разрушения остается низкой. Это несоответствие в первую очередь объясняется тем, что гипотеза сплошности, которая кладется в основу задач определения напряжений и деформаций, дает возможность определить лишь осредненные значения напряжений, не учитывая реально существующей микроструктуры, которая существенно влияет на характеристики прочности и разрушения. Многообразие возможных и реально существуюш,их микроструктур не дает возможности построить единую теорию разрушения, которая могла бы учитывать влияние строения материалов на его прочность с той же степенью точности, как определяются напряжения и деформации на базе гипотезы сплошности, игнорирующей микроструктуру материалов. Описанные в 8.10 критерии кратковременной прочности базируются на представлении о разрушении как о мгновенном акте. [c.181]

СВЯЗИ частицы с матрицей критериальная линия смещается к началу координат. Для идеализированной структуры с высокой прочностью связи частиц с матрицей и однородным распределением частиц по размерам линия зарождения пор смещается от начала координат, поскольку зарождение пор в такой структуре требует высоких напряжений и деформаций. В материалах с высоким содержанием частиц деформация зарождения может составлять большую часть общей деформации. В этом случае зарождение должно носить кумулятивный характер, заключающийся в мгновенном отделении частиц от матрицы, причем этот процесс должен распространяться на частицы всех размеров. [c.197]

Определение запаса прочности и жесткости образца в зависимости от предварительно-напряженного состояния, длительности его воздействия, температуры и среды. Испытания проводятся по программе выдержка под напряжением ниже предела длительной прочности при высокой температуре и последующее быстрое деформирование и разрушение образца в фиксированный момент времени окончания выдержки с записью мгновенных характеристик прочности и жесткости. [c.51]

Форма кривых прочности на рис. 17 обусловлена переходом от хрупкого поведения к пластичному. Вид разрушения левее максимальной прочности хрупкий в том смысле, что разрыв происходит при мгновенном развитии разрушения от критического дефекта. С увеличением толщины полос кобальта прочность увеличивается. Справа от максимальной прочности вид разрушения пластичный в том смысле, что разрушение происходит вследствие накопления повреждений в структуре при увеличивающихся [c.94]

По мере дальнейшего углубления трещины и роста в ее вер-шше напряжений следует ожидать смещения области максимальных напряжений из зоны перед вершиной трещины непосредственно в ее вершину [33, 37, 41]. При этом очередной механический скачок трещины реализуется вперед от ее вершины. При достаточно больших напряжениях скачок начнется не при максимальных напряжениях, а несколько раш>ше и будет проходить не мгновенно, а продолжаться во времени (вплоть до снижения нагрузки). Учитывая сказанное, есть основания полагать, что наступит VII этап развития трещины, на котором основную роль, наряду с водородным охрупчиванием, начнет играть адсорбционный фактор, т. е. адсорбционное разупрочнение. Роль коррозионного фактора существенно уменьшится, так как на данном этапе меньше Д/м Адсорбционное понижение прочности реализуется в последнем случае в силу того, что СОП, возникающая при надрыве металла, образуется во времени. Среда, адсорбируясь на СОП по мере ее образования, способствует разрушению металла. По-видимому, VII этап завершится разрушением металла по Месту трещины. [c.102]

Влияние продолжительности воздействия нагрузки. Продолжительность воздействия нагрузки оказывает влияние на прочностные характеристики не только в условиях высоких температур и влажности, но и при комнатной температуре и невысокой влажности. Длительная прочность древесины ниже мгновенной. Деревянный элемент, несущий нагрузку в течение десяти лет, способен выдержать лишь 60% от кратковременной разрушающей нагрузки. Увеличение (уменьшение) продолжительности действия нагрузки в 10 раз влечет за собой уменьшение (увеличение) прочности на 7—8%. В древесине происходит измене- [c.374]

Обычно считают, что при напряжениях, меньших предела упругости, пластическая деформация вообще не может развиваться, а разрушение тела происходит (практически мгновенно) только тогда, когда напряжения достигнут предела прочности. Однако в последние годы разрушение материала рассматривают не как критическое событие, а как постепенный кинетический термоактивационный процесс, развивающийся в механически напряженном материале с момента приложения к нему нагрузки, в том числе меньше критической [10], [c.20]

Прн известной нагрузке, а также начальной и мгновенной прочности изделия долговечность t можно вычислить аналитическим способом. Для этого нужно решить уравнение R i) = Q [c.217]

Единственное препятствие на пути подводных судов к большим скоростям — это сопротивление воды. И очень существенную роль играет в нем трение. Действительно, какую бы обтекаемую форму мы ни придавали подводной лодке, струйки жидкости неизбежно будут тереться о стенки ее корпуса. Значит, необходимо уменьшить трение. Теоретически это можно сделать, раскалив обшивку судна докрасна так, чтобы при соприкосновении с ней вода мгновенно обращалась в пар. Подобный способ предложил в свое время известный советский писатель-фантаст А. Адамов в романе Тайна двух океанов . Однако практически воспользоваться таким способом чрезвычайно трудно нужны колоссальные количества тепловой энергии, не говоря уже о том, что обеспечить ее непрерывное и равномерное распределение по всей многометровой поверхности обшивки, сохранив при этом прочность конструкции и создав экипажу нормальные условия для жизни и работы, почти невозможно. [c.209]

Режимы нагружения и расчетные значения меры повреждений, подсчитанные по выражению (5.23), приведены в табл. 5.11, из которой видно, что данная зависимость удовлетворительно описывает действительный процесс накопления повреждений, причем мгновенно-пластическая деформация оказывает существенное влияние на длительную прочность материала (степень влияния Таблица 5.11. Теоретические значения opi деформации зависит меры повреждений в момент фактического [c.204]

Асбестовые волокна сохраняют свою природную прочность до 400° С. При температурах выше этой наблюдается потеря кристаллизационной воды — процесс, который при 700° С протекает почти мгновенно, и затем волокна легко истираются в порошок при легком трении. Многие склонны рассматривать температуру +260° С как разумный предел применения асбеста. [c.230]

Связь I1I—V. Нагрузки, вызывающие усталостное разрушение материала детали, носят циклический характер и имеют разную величину. Эксплуатационные нагрузки, действующие на деталь, изменяются по амплитуде и среднему значению, что объясняется дорожными условиями. Предельное значение эксплуатационной нагрузки не достигает величины, при которой мол<ет произойти мгновенное разрушение детали в эксплуатации. В то же время при возникновении нагрузок, превышающих предел выносливости, в металле детали возникают усталостные разрушения. Срок службы детали можно определять на основании гипотезы о накоплении усталостных повреждений до такого состояния, когда остаточная усталостная прочность становится равной нулю. [c.94]

Одной ИЗ серьезных проблем, связанных с обеспечением прочности роторов при пусках, является хладноломкость. Если суммарные напряжения превышают 0,7 о, при температуре металла ниже порога хладноломкости, может произойти практически мгновенное хрупкое разрушение [120]. [c.151]

Механическое воздействие ультразвуковых волн на процессы накипеобразования определяется и явлениями, возникающими при вибрациях металлической поверхности, контактирующей с котловой водой непосредственно или через слой накипи. К числу этих явлений следует отнести воздействие сил инерции на растущий кристалл, а также разрушающее действие поперечных воли на границе кристаллических связей знакопеременных изгибных усилий, под влиянием которых прочность связи внутри накипи, а также между накипью и металлом нарушается и образуются трещины. Капиллярный эффект, открытый Е. Н. Коноваловым, в десятки раз увеличивает скорость проникновения воды к поверхности нагрева, где она мгновенно испаряется, вызывая вспучивание и отслаивание накипи (рис. 7.4). Отслоившиеся чешуйки скапливаются в нижней части котла и удаляются периодической продувкой. [c.116]

Отказ изделия, согласно (125), произойдет тогда, когда мгновенная прочность снизится до значения приложенной нагрузки. В этом случае долговечность будет исчерпана и надежность станет равной нулю. [c.347]

Нагретый приторможенный воздушный поток передает тепло конструкции самолета, вследствие этого снижается прочность конструкции и возможен выход из строя отдельных агрегатов и систем. В особом режиме находится двигатель в связи с высокой температурой воздуха на входе. Эти причины и приводят к ограничению числа М. В связи с тем, что нагрев составных элементов самолета и двигателя происходит не мгновенно, а через какое-то время, то можно совершать полет на максимально допустимом числе М, но с ограничением времени полета. [c.162]

При знакопеременной нагрузке разрушение может происходить постепенно нри напряженнях меньших, чем предел прочности. Этот процесс постепенного разрушения (усталость) заключается в том, что поверхность, как наиболее нагруженная часть сечения (при изгибе, кручении), претерпевает микроде-формацню, а затем в наклепанной (упрочненной деформацией) зоне возникает трещина, которая постепенно развивается. Пораженная трещинами часть сеченпя не несет нагрузки, а оставшаяся часть сечения непрерывно уменьшается, пока не выдержит нагрузки и произойдет мгновенное разрушение. [c.82]

Действительные максимальные ускорения звеньев оказываются значительно больше, чем подсчитанные теоретически. При мгновенном приложении нагрузки к реальному механизму в нем возникают упругие колебания, из-за которых увеличиваются ускорения. В связи с этим ири расчетах звеньев механизма на прочность инерционную нагрузку по.асчитывают по формуле [c.292]

Прежде всего следует акцентировать внимание на том, что С.Н. Журков был одним из первых, кто обнаружил универсальность временной зависимости прочности, введя в рассмотрение процесса разрушения фактор времени. Эта идея поколебала установившуюся точку зрения на разрушение как мгновенного акта. Концепция .IL Журкова связана с утвсрждишем, что разрушение является по своей природе термофлуктуационным процессом, в котором внешняя сила не осуществляет непосредственно разрыва межатомных связей, а лишь препятствует рекомендации разорванных связей. Зависимости между временем до разрушения, скоростью ползучести с (скорости накопления деформации) и напряжением а имеют вид [c.262]

Но поводу зарождения трещин в теории прочности существуют два подхода механический и кинетический (термофлуктуационный). Согласно механическому подходу разрыв межатомной связи происходит в том случае, если сила F, действующая на нее, больше некоторой критической силы I m. Тепловое движение атомов при этом не учитывается. При F < F , разрыва не происходит вообще, а при F > F m ои происходит мгновенно (за время, равное примерно времени атомного колебания 10 с). Сила со скоростью порядка скорости звука переходит на соседнюю связь. При термофлуктуационном подходе разрыв межатомной связи происходит и при F< Fn за счет воздействия на нес тепловой флуктуации. Сила F< F m играет при этом двоякую роль а) понижает энергетический барьер, который необходимо преодолеть для раз- [c.41]

До 40-х годов нашего века развитие идей в этом направлении было незначительным. Это в основном связано с тем, что в традиционной схеме процесс распространения трещин оставался в стороне. Кроме того, существовавшее мнение о том, что разрушение наступает почти мгновенно, сразу указывало на ограниченность возможных построений таких критериев прочности, где константы зависят от размера начальных трещин, имеющихся в теле. В последующие десятилетия эта точка зрения была пере-, смотрена. Было установлено, что развитие трещины занимает значительный период, предшествующий полному разрушению, пр ичем это относится не только к усталостному и пластическому, но даже и к хрупкому разрушению. Так, например, для еили-катных стекол, для которых процесс разрушения считался практически мгновенным, скорость развития трещины в начале процесса в 10—100 млн. раз меньше, чем на заключительном этапе. В то же время экспериментальные факты свидетельствуют о том [53], что в правильно (по сопротивлению разрушению) спроекти- [c.15]

Усталость материалов характерна только для деталей машин, испытываюших во время работы переменные напряжения. Опыты показывают, что детали машин, подвергающиеся длительное время переменным напряжениям, могут разрушаться при напряжениях, значительно меньших предела прочности а , а во многих случаях даже меньших предела текучести а , данного материала детали при статическом напряжении. При этом разрушение происходит без заметных остаточных деформаций мгновенно, т. е. имеет ярко выраженный хрупкий характер даже в случае, если материал детали обладает высокой пластичностью. [c.15]

При обсуждении критериев разрушения композиционных материалов необходимо иметь полное представление о природе рассматриваемых явлений и определить понятие разрушение в том смысле, в котором оно обычно используется при анализе этих материалов. Прочность слоистой структуры — это ее способность выдерживать заданный уровень термомеханического нагружения без разрушения. Поэтому разрушение будем рассматривать как предел несуп ей способности материала при всех возможных напряженных состояниях. Предельные состояния могут быть представлены аналитически для данного материала поверхностью разрушения. Как и для металлов, под пределом текучести слоистой структуры будем понимать уровень напряжений, соответ-ствуюхций началу неупругого деформирования, микроструктур-ный механизм которого для металлов и композиционных материалов существенно различен. Растрескивание — это мгновенное образование свободных поверхностей в материале, которое может ускорить его разрушение. Различать эти понятия необходимо для понимания построения и последующего применения критериев прочности композиционных материалов. [c.63]

Сшш Р - 30 кЦ мгновенно, но без удара прилокена в узла В кронштейна. Чему равен коэффициент запаса прочности конструкции, ес ш [c.140]

Кроме того, поверхность твердых тел никогда не бывает чистой. Свежесколотая поверхность кристалла обладает столь высокой активностью, что практически мгновенно покрывается молекулами окружающей среды, образующими на ней адсорбированные пленки. На металлах и полупроводниках прежде всего образуются окисные пленки, толщина которых может меняться от мономолекулярного слоя, как это имеет место для благородных металлов (Ag, Au, Pt), до десятков-сотен нанометров. Помимо окисных пленок, поверхность может захватывать достаточно толстые слои воды, жира и других веществ из окружающей среды. Прочность закрепления адсорбированных слоев, особенно окисных пленок, весьма высокая, и удаление их с поверхности представляет большие трудности. [c.78]

Электроэрозионная обработка имеет ограниченное применение для обработки силовых деталей авиационных и ракетных двигателей из жаропрочных сплавов. Но поскольку в некоторых случаях этот метод применяется, например, для обработки лопаток турбин за одно целое с диском в ТНА, то следовало выяснить состояние поверхностного слоя и его влияние на усталостную прочность. Исследование показало, что поверхностный слой сплава ЭИ437А после электроэрозионнрй обработки и последующей термообработки (см. табл. 3.6, режим 35) имеет глубину упрочненного слоя до 35—50 мкм. Интенсивность упрочнения поверхностного слоя при этом незначительна и составляет примерно 13—15%. Такая глубина и степень упрочнения поверхностного слоя связаны с особенностями физико-химических процессов электроэрозионной обработки высокими мгновенными температурами на отдельных участках обрабатываемой поверхности, насыщением поверхностного слоя, преимущественно по границам зерен, углеродом из рабочей жидкости (керосина) и образованием в нем карбидов хрома и титана [1 ]. [c.109]

При металлическом типе связей характерными являются относительно высокая пластичность и большие силы сцепления, т. е. большая прочность кристалла (наряду с этим — высокие электропроводность и теплопроводность). Говоря о значительной пластичности металлов, имеем в виду так называемую атермическую пластичность, т. е. пластичность, обусловленную не высокими температурами (близкими к температуре плавления металла). Термическая пластичность, Связанная с высокими температурами, имеет диффузионную природу она обнаруживается не толёко у металлов такая пластичность не сопровождается большой прочностью. Материалы с ионными связями обладают очень большой прочностью при сжатии, низким сопротивлением разрыву и практически характеризуются отсутствием пластичности эти материалы имеют очень низкие электропроводность и теплопроводность. Для ХруйКого мгновенного разрушения таких материалов достаточно мельчайших трещин на поверхности. Однако имеются керамики, у которых прочность при растяжении доходит до 14 кПмм , а прочность при сжатии — до 280 кГ/мм . [c.225]

При увеличении прочности стали проявление адсорбционного эффекта усиливается (Лобойко В.И. и др. [35, с. 21—25]). Особенностью сдвиговых процессов при адсорбционной усталости железа является почти мгновенное вступление в действие значительно большего, чем при испытании в воздухе, числа плоскостей скольжения, а также увеличение их ширины и плотности. Адсорбционное снижение поверхностной энергии дает возможность развиваться тем дефектам кристаллической решетки, которые при деформации металла в воздухе не в состоянии преодолеть энергетический барьер. [c.16]

Испытания при 600°С показали, что сплав ЭИ437Б при этой температуре не обнаруживает заметной ползучести за 5—7 минут вплоть до значений напряжений, близких к пределу прочности кратковременных испытаний. Так, образец, быстро нагруженный при 600°С до напряжения 0=98,5 кг/мм , простоял при постоянной нагрузке около 7 мин., показав деформацию ползучести всего 0,2%. В процессе догружения образец еще продеформнровался на 5% и при напряжении в 100 кг/мм мгновенно разрушился. Следовательно, с точностью, лежащей в пределах возможных разбросов, пределом длительной прочности за 5—7 мин. для сплава ЭИ437Б при температуре 600°С можно считать предел прочности, полученный из обычных кратковременных испытаний. [c.254]

Представьте себе две небольшие ракеты с соплами, обращенными друг к другу. Ревущие столбы пламени, увлекая со сверхзвуковой скоростью кусочки камня или руды, сшибаются посередине. При этом куски измельчаются до частиц микронных размеров. Измельчению способствует еще то, что высокая температура уменьшает прочность любых материалов. Кроме того, мгновенное вскпиание воды, часто содержащейся в кристаллах, вызывает в них мнкровзрывы и растрескивания. Все это резко снижает затраты энергии на разрушение. Вдобавок во время размельчения материал заодно подвергается и обжигу. [c.142]

П. т. используется для анализа напряжённо-деформированного состояния и времени работоспособности элементов конструкций, материал к-рых обладает свойствами ползучести и длит, прочности. Соотношения (1), (2) дополняют систему ур-ний равновесия и совместности до полной. В условиях ползучести при пост. внеш. воздействиях может со временем произойти потеря несущей способвостя отд. элементов конструкций и конструкции в целом. Это относится, в частности, к потере устойчивости элементов типа арок и оболочек, где возможна потеря устойчивости при нагрузках, существенно меньших, чем вызывающие мгновенную потерю устойчивости при нагружении. Важное значение имеют расчёты длит, прочности, когда возможно наступление мгновенного разрушения при длит, эксплуатации в условиях стационарного режима нагружения. П. т. позволяет найти оптиы. режимы ряда технол. процессов высокотемпературной обработки металлов, изготовления композитных материалов и оценить временные процессы при деформации грунтов, ледников и др. природных сред. [c.10]

После снятия нагрузки (время Та) упругая деформация СВ, С П, ОА) исчезает мгновенно, высокоэластическая — постепенно релаксирует в сетчатом полцме[)е до нуля, а в линейном остается пластическая деформация. Для всех полимеров характерно повышение предела прочности с увеличенпем скорости нагружения (рис. 206). При этом уменьшается влияние неупругих деформаций. С уменьшением скорости нагружения влияние неупругих деформаций возрастает. [c.444]

Растущие мощности, скорости и нагрузки современных машин и механизмов создают крайне тяжелые условия для работы фрикционных материалов. Так, начальная скорость торможения может достигать 60 м/с при давлении до 3 МПа и работе без смазки и 100 м/с при давлении 7 МПа и работе со смазкой. Например, по данным зарубежных исследователей, во время торможения самолета при посадке в течение 30 с должно быть поглощено такое количество энергии, которое эквивалентно ее затрате на нагрев 820 кг железа до 1482 °С чтобы за 10 с остановить движущийся со скоростью 180 км/ч автомобиль массой 2,5 т, в тормозах поглощается мощность порядка 220 кВт. Во многих случаях из-за обильного тепловыделения происходит мгновенный нагрев трущихся поверхностей до 1200 "С, а материала в объеме фрикционной пары - до 500 - 600 °С. Несмотря на такие тяжелые условия работы необходимо обеспечить плавность торможения, а фрикционный материал должен обладать комплексом свойств высоким коэффициентом трения, стабильным в широком интервале температур высокой износостойкостью достаточной прочностью высокой теплопроводностью хорошей прирабатываемоотью высоким сопротивлением заеданию высокой стойкостью против коррозии. [c.57]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...