Условие локального разрушения

Условия локального разрушения пьезоэлектриков [c.63]

Важнейшим моментом в теории трещин является формулировка условия локального разрушения в рассматриваемой точке контура трещины. Это так же важно при решении вопроса о развитии трещины, как правильный выбор критерия наступления пластического состояния в элементе объема. [c.16]

Как уже отмечалось в теории трещин, наиболее важным является формулировка условия локального разрушения в данной [c.70]

Формулирование условия локального разрушения модели тела. [c.595]

Такой подход к формированию условия локального разрушения не является единственным. Если сам выбор параметра разрушения является конструктивным, т. е. имеет в своей основе использование конкретного механизма зарождения микродефектов в материале, а в основу получения кинетического уравнения положены термодинамические соображения, то условие разрушения вытекает из свойств модели разрушения. Так, например, если кинетическое уравнение имеет вид (8.73), то разрушение в точке сплошной среды есть обращение в бесконечность скорости изменения функции р в этой точке, т. е. величины р. [c.598]

Эти допущения позволяют считать конструкцию бездефектной и для определения условия локального разрушения пользоваться феноменологическими теориями, в которых отсутствуют параметры, характеризующие структурные несовершенства материала (размер трещины, величину зерен или пор и т. д.). Все феноменологические теории (в сопротивлении материалов их называют теориями прочности) имеют характер функциональной зависимости между критическими значениями напряжений а у, деформаций температуры Т и времени t, полностью описывающими состояние элементарного объема. Иначе говоря, существует зависимость [c.6]

Эти допущения позволяют считать материал бездефектным и для определения условия локального разрушения пользоваться феноменологическими теориями, в которых отсутствуют структурные параметры, характеризующие структурные несовершенства материала (размер трещины, величину зерен или пор и т. д.). [c.77]

Условием локального разрушения тела (страгивания трещины) является равенство (критерий Ирвина) [c.14]

В теории трещин наиболее принципиальным моментом является формулировка условия локального разрушения в, рассматриваемой [c.23]

Соответствующие коэффициенты интенсивности напряжений будем обозначать/ через kj, kn, кщ. Размерность этих величин совпадает с размерностью коэффициента Кь Для формулировки условия локального разрушения можно применить, очевидно, методы гл. IV. В простейшем случае трещин нормального разрыва, если не учитывать влияние предыстории на локальное разрушение, получается следующий критерий [c.245]

Как видно, коэффициент интенсивности напряжений в пористом теле по сравнению с непроницаемым телом уменьшается в 2(1—v) раз (например, при v = 0,25 —в полтора раза). Используя теперь условие локального разрушения Кг — Къ, можно найти давление в щели, необходимое для разрыва (/ i — вязкость разрушения насыщенного жидкостью пористого тела). [c.440]

Если размер пластической области вблизи фронта трещины мал по сравнению с толщиной оболочки и, кроме того, условия локального разрушения в точках фронта трещины близки к условиям локальной плоской деформации, то критериальная комбинация в принципе может быть определена из решения сингулярной задачи для полубесконечного разреза в пластине и критерия локального разрушения в условиях плоской деформации. Поясним это на простейшем случае, когда фронт разреза прямолинеен и перпендикулярен к плоскости пластины. Сингулярная задача на основании принципа микроскопа ставится так требуется найти решение уравнений теории упругости в полосе z < /г/2 с разрезом вдоль у = О, л < О при всюду свободных от нагрузок границах (см. рис. П87). Поле на бесконечности задается суперпозицией формул (3.44), (3.45), (П.151). [c.590]

Соотношение (72) относится к условию локального разрушения за один цикл, а (73) — к условию глобального разрушения за АЛ циклов. [c.39]

Обозначив (жлу смерзания льда с поверхностью основания через, условие локального разрушения в точках закрепленного сечения запишем в виде [c.9]

В теории трещин наиболее принципиальным моментом является формулировка условия локального разрушения в рассматриваемой точке контура трещины. Для решения вопроса о развитии трещины это так же важно, как, например, выбор правильного критерия разрушения для гладкого образца. Р [c.375]

Наиболее просто формулируется условие локального разрушения в теории так называемых квазихрупких трещин, когда наибольший размер области пластических деформаций в рассматриваемой точке контура трещины мал по сравнению с расстоянием этой точки до ближайшей границы тела. [c.375]

Для теории разрушения в переходной области, когда размер пластической зоны сравним с характерным линейным размером тела, представляют интерес решения задач для идеально упруго-пластических тел с разрезами нулевой толщины. Дополненные каким-либо условием локального разрушения в конце трещины, эти решения позволяют определить зависимость прочности от формы и конфигурации тела и, в частности, вычислить масштабный эффект в переходной области. Существенно подчеркнуть что при этом жестко-пластическое (вязкое) и хрупкое разрушения описываются всегда как некоторые предельные случаи. [c.398]

Подходы линейной механики разрушения позволяют оценивать возможность локального разрушения у дефекта. Они включают описание напряженно-деформированного состояния твердого тела с трещиной с помощью коэффициента интенсивности напряжений для определенных условий движения берегов трещины К(, К[, и К[[,. Для этого необходимо [30] [c.291]

Если R ii)локальное разрушение. Что нужно понимать под термином локальное разрушение , зависит от объекта это либо разрыв, раздавливание или срез некоторых структурных элементов, либо появление зародышевой трещины, которая или распространяется далее как трещина типа Гриффитса, или сливается с трещинами, возникшими в соседних точках, где выполнено условие (19.2.1). Заметим, что область локального разрушения служит источником концентрации напряжений, поэтому весьма вероятно появление новых очагов разрушения по соседству с уже возникшими. [c.654]

Проводя аналогичные рассуждения, мы можем доказать, что эта точка лежит вне каждого из двух малых кругов Мора, но это нас сейчас не интересует. Условие Тп = /(Оп) изображается некоторой кривой в плоскости о, т, той же плоскости, в которой построены круги Мора эта кривая изображена на рис. 19.2.1. Теперь проверка прочности производится просто, если окружность большого круга Мора не касается предельной кривой, как показано на рисунке, разрушение не произойдет, условие прочности останется ненарушенным. Если круг Мора коснется предельной кривой, то происходит локальное разрушение. Теперь ясно, как построить кривую т = /(о ). Нужно произвести испытания до разрушения при однородном напряженном состоянии при различных отношениях Оз и построить соответствующие окружности Мора. Огибающая этих предельных окружностей будет предельной кривой. [c.656]

Анализ роста трещин в металлах при наводораживании. Вторым этапом создания теории водородного роста трещин является построение условия, позволяющего по данным о распределении водорода в зоне предразрушения определить момент локального разрушения, т. е. построение критерия локальной неустойчивости металла у вершины трещины. Это условие в общем виде таково [c.332]

Однако, выбирая режимы НТМО, необходимо иметь в виду, что величины минимальной температуры и предельной степени деформации ограничены и что при нарушении этих граничных условий может произойти локальное разрушение металла непосредственно в процессе предварительного деформирования [120]. Уменьшить вероятность трещинообразования в металле непосредственно в процессе ТМО можно двумя способами. [c.70]

Характеристики коррозионных свойств металлов и сплавов h и ё к предполагают их равномерную коррозию и в большинстве случаев представляет усредненную по поверхности величину скорости коррозии. При ярко выраженном характере локальной коррозии в примечании указывается вид коррозии. Следует отметить, что локальные виды коррозии наиболее опасны, так как при общей небольшой потере массы металла происходит сильное локальное разрушение конструкции, что приводит к преждевременному выходу оборудования из строя. Как отмечает академик Я- М. Колотыркин [3], по некоторым оценкам общая коррозия в химической промышленности составляет около 30%, а локальная—более 52%. Поэтому проверка коррозионного поведения конструкционных материалов в конкретных условиях эксплуатации всегда необходима, особенно если имеется опасность локальной коррозии. [c.5]

В восемнадцати предшествующих главах были изложены различные разделы механики деформируемого твердого тела, при этом практическая направленность каждого из них не очень акцентировалась. Но основная область приложения механики твердого тела — это оценка прочности реальных элементов конструкций в реальных условиях эксплуатации. С этой точки зре-нпя различные главы приближают нас к решению этого основного вопроса в разной степени. Классическая линейная теория упругости формулирует свою задачу следуюш им образом дано пекоторое тело, на это тело действуют заданные нагрузки, точки границы тела претерпевают заданные перемещения. Требуется определить поле вектора перемещений и тензора напряжений во всех точках тела. После того как эта задача решена, возникает естественный и основной вопрос — что это, хорошо или плохо Разрушится сооружение или не разрушится Теория упругости сама по себе ответа на этот вопрос не дает. Правда, зная величину напряжений, мы можем потребовать, чтобы в каждой точке тела выполнялось условие прочности, т. е. некоторая функция от компонент о.-,- не превосходила допускаемого значения. В частности, можно потребовать, чтобы нигде не достигалось условие пластичности, более того, чтобы по отношению к этому локальному условию сохранялся некоторый запас прочности, понятие о котором было сообщено в гл. 2 и 3. Мы знаем, что для пластичных материалов выполнение условия пластичности в одной точке еще не означает потери несущей способности, что было детально разъяснено на простом примере в 3.5. Поэтому расчет по допустимым напряжениям для пластичного материала безусловно гарантирует прочность изделия. Для хрупких материалов условие локального разрушения отлично от условия наступления текучести и локальное разрушение может послужить началом разрушения тела в целом. Поэтому расчет по допускаемым напряжениям для хрупких материалов более оправдан. Аналогичная ситуация возникает при переменных нагрузках и при действии высоких температур. В этих условиях даже пластические материалы разрушаются без заметной пластической деформации и микротрещина, возникшая в точке, где 42 [c.651]

Наиболее просто формулируется условие локального разрушения в теории так называемых квазихрупких трещин, когда наибольший размер области необратимых деформаций в рассматриваемой точке контура трещины мал по сравнению с длиной трещины и расстоянием этой точки до ближайшей границы тела. Простейший вариант этого условия на основе физических и математических идей А. А. Гриффитса [347, 348], Г. Нейбера [190] и Г. М. Вестергарда [432, 433] был предложен Дж. Р. Ир вином [354—358]. Он заключается в том, что коэффициент при особенности в выражении для напряжений в рассматриваемой точке в момент локального разрушения (и продвижения трещины в этой точке) считается равным некоторой постоянной материала при этом напряжения вычисляются в предположении, что тело идеально yrapyroie. По1Скольку указанный коэффициент представляет собой некоторую функцию внешних нагрузок, длины трещины и геометрии тела, находимую ш решения упругой задачи в целом, условие локального разрушения на (контуре трещины в принципе позволяет определить е развитие и, л частности, отыскать ту комбинацию внешних нагрузож, которая разделяет области устойчивости и неустойчивости (подробнее об этом будет сказано в следующих параграфах). [c.16]

Условие локального разрушения. Во многих теориях процесса накопления рассеянных микродефектов условием локального разрушения является достижение параметром степени поврежденности, принятым в теории, предельного значения, определяемого. в макроопыте. В этом смысле такие теории по своей структуре напоминают феноменологические механические теории предельного состояния в локальной области. Однако в последних сопоставляются не значения параметра разрушения, найденного теоретически для сложного напряженного состояния, и предельное значение этого параметра, полученное экспериментально (макроопыт) для линейно напряженного образца, а теоретически находится значение фактора, ответственного за наступление предельного состояния в локальной области. [c.598]

Отсюда, используя условие локального разрушения, в кенце трещины f(i = f(i , находим приращение трещины за один цикл (один год) [c.439]

В самом общем случае растяжения и изгиба пластин со сквозными разрезами, кроме Кв и / s, появляются также кoэффициeнть Ki и Кц. Условие локального разрушения на фронте трещины определяется некоторой критериальной комбинацией из этих четырех параметров. Наиболее надежным способом ее определения является эксперимент. [c.590]

В настоящее время сам процесс разрушения становится предметом пристального изучёния. При этом большое значение приобретает проблема нахождения условия локального разрушения в исследуемой точке контура треЩины. На основе теории, развитой в работах 11, 2, 5-7], с использованием силового подхода Дж. Ирвина удалось получить условие локального разрушения [8- 10], заключающееся в том, что коэффициент при г — расстояние от кончика трещины) [c.53]

В развитии современных представлений о работоспособности материалов с дефектами, внесенными в процессе создания материалов или развившимися в служебных условиях, исключительно важную роль играют фрактографи-ческие исследования. Фрактография как метод исследования строения поверхности изломов объединяет такие фундаментальные дисциплины, как физика и механика разрушения, кристаллография и материаловедение, являющиеся основой количественной фрактографии. С развитием положений линейной механики разрушения и растровой электронной микроскопии количественная фрактография поднялась на новую ступень, так как оказалось возможным установление взаимосвязи между микроструктурой материала, микромеханизмом разрушения и фрактографическими параметрами при заданном напряженно-деформированном состоянии, Иными словами, удалось найти взаимосвязь между механическими свойствами материалов в микрообъемах и свойствами материала, находящегося под нагрузкой. Это позволяет путем анализа поведения материала в условиях локального разрушения судить о его способности тормозить макроразрушение и на Основе фрактографических исследований давать рекомендации по установлению и увеличению ресурса машин и сооружений в заданных условиях эксплуатации, а также разрабатывать систему мер по повышению надежности работы материала. [c.5]

Рассмотрёны закономерности рассредоточенного трещинообразования в условиях однородного напряженного состояния при различных формах цикла. На основе условия суммирования повреждений в деформациях с учетом неоднородности развития местных деформаций предлагается характеризовать условия локального разрушения. [c.142]

Простейший вариант этого условия на основе физических идей А. А. Гриффита и Г. Ней- Рис. 1. бера был предложен в 1957 г. Дж. Р. Ирвином. Он заключается в том, что коэффициент при особенности напряжений в рассматриваемой точке в момент локального разрушения (и продвижения трещины в этой точке) считается равным некоторой постоянной материала при этом напряжения вычисляются в предположении идеальной упругости тела. Поскольку указанный коэффициент представляет собой некоторую функцию внешних нагрузок, длины трещины и геометрии тела, находимую из решения упругой задачи в целом, условие локального разрушения на контуре трещины в принципе позволяет определить ее развитие и, в частности, отыскать ту комбинацию внешних нагрузок, которая разделяет области устойчивости и неустойчивости. [c.375]

Применение локальных критериев к анализу разрушения в материальной точке также наталкивается на ряд противоречий. В частности, при таком подходе практически невозможно прогнозировать разрушение тела с трещинами или острыми концентраторами, в котором реализуется высокий градиент напряжений и деформаций. Трудности описания разрушения в высокоградиентных полях напряжений и деформаций в первую очередь связаны с тем фактом, что для зарождения разрушения необходима реализация тех или иных физических процессов в некотором конечном объеме материала, а не в материальной точке. Поэтому даже при выполнении условия зарождения разрушения в материальной точке реально разрушение не происходит до тех пор, пока критическое состояние не возникает в некотором объеме материала. [c.6]

Анализ несущей способности сварных соединений с дефектом на границе сплавления мягкого и твердого металлов в условиях квазихрупкого разрушения для случая плоской деформации выполнен с применением критического раскрытия трещины 8 . Согласно дгшному алгоритму, полосы локальной текучести заменяли дополнительными разрезами, к берегам которых прикладывали нормальные и касательные напряжения aj, и что позволило свести упругопластическую задачу к упругой. Причем в упругой задаче концентратор представлен в виде щели с дополнительными прорезями в вершине (рис. 3.15). [c.97]

Последнее обстоятельство является весьма важным и свидетельств) -ет о том, что при выборе того или иного присадочного материала необходимо предварительно знать, обеспечивается ли при заданных параметрах сварного соединения (А д, к) и >словиях нагружения оболочковой конструкции п (или типе оболочки) требования по запасу пластичности металла шва Лр. В противном случае при экспл> атации конструкции в наиболее нагр женной части мягкого шва может произойти локальное разрушение (Л = Лр), что приведет к разрушению всей конструкции. С точки зрения силового подхода данные условия сводятся к тот, чтобы в процессе нагружения сварных конструкций, ослабленных мягким швом, наибольшие напряжения в центральной части шва не превышали своего предельного значения — сопротивления микросколу определяющегося ресурсом пластичности металла /129/. Характеристика не зависит от температу ры и скорости нагружения и нашла хорошее практаческое применение при анализе разрушения материалов в у словиях их апастического деформирования /130, 131/. В работе /129/ нами была установлена связь данной силовой характеристики с ресурсом пластичности металла в виде [c.195]

С конструкцией скважин (фонтанная, газлифтная, насосная) и условиями эксплуатации связаны структура газожидкостного потока и его -коррозионная агрессивность. При фонтанном способе добычи нефти продукция отличается малой обводненностью. Водная фаза стабилизирована внутри нефти и оказывает незначительное коррозионное воздействие на металл. При газлифтных способах добычи нефти агрессивность водонефтяного потока и его структура зависят от состава сжатого газа. При добыче сероводородсодержащей нефти присутствие воздуха приводит к значительным коррозионным разрушениям. При испо тьзо-вании неочищенных газов, содержащих сероводород, скорость коррозионного разрушения оборудования значительно возрастает. Изменение давления и температуры по стволу скважины влияет на агрессивность газожидкостного потока. Снижение температуры смеси на выходе из скважины приводит к выделению неорганических солей и парафинов, способствующих экранированию поверхности металла за счет образования защитных пленок. Однако в этих условиях усиливается действие макрогальванических пар, приводящих к локальному разрушению поверхности. [c.126]

При кипячении в 2N растворе щелочи NaOH в течение 100 час. покрытие теряло блеск. Испытания в очень жестких условиях, например, в кипящих 10%-ной H2SO4 и 20%-ной НС1, показали, что после многочасового кипячения внешний вид покрытия не изменился, но началось локальное разрушение его в дефектных местах, например, в месте нахождения пор, в то время как покрытие, состоящее из связки, не содержащей окислов железа и марганца, полностью разрушается в этих условиях за 1 час. [c.256]

В общем случае (В. С. Иванова и Л. А. Маслов) в изломе выделяют три основные зоны />—зона чисто усталостного разрушения, характеризующаяся наличием усталостных полос (макро- и микрополос, наблюдаемых в электронном микроскопе) U — зона перехода или зона смешанного разрушения ( ямочное как результат локальных разрушений впереди трещины, хрупкие участки и усталостные полосы) и, наконец, /г — зона долома. Длина усталостного пятна l)=ia+ld. Исчезновение зоны I, свидетельствует о том, что с увеличением напряжения происходит смена напряженного состояния, реализуемого в локальном объеме впереди трещины. Хруп- кое разрушение в условиях плоской деформации сменяется на квазивяз-кое. Для оценки микрорельефа поверхности и профиля излома в институте металлургии им. А. А. Байкова разработано оригинальное телевизионно-аналоговое устройство. [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...