Поле направлений главных напряжений

Разумеется, для того, чтобы судить о том, как располагать стержни арматуры или ребра жесткости, необходимо иметь поле направлений главных напряжений его и дает система траекторий главных напряжений. На рис. 12.52, б изображены стержни арматуры в балке, траектории главных напряжений в которой показаны на рис. 12.52, о. [c.181]

Отсюда следует, что некоторое количество света достигнет экрана, исключая случаи, когда sin 2а = О или sin (Д/2) = 0. Если sin 2а = О, то направления главных напряжений параллельны двум взаимно перпендикулярным направ.тениям поляризации призм Р и Л. Таким образом, лучи, которые проходят через такие точки модели М, будут гаситься и соответствующие точки на экране 5 — оставаться затемненными. Эти точки обычно лежат на одной или более кривых, изображаемых на экране S черной полосой. Такие кривые называются изоклинами. Чтобы найти направления главных напряжений, можно в большом числе точек на этих кривых провести очень короткие линии, параллельные осям Р и А. Используя для скрещенных призм Р и Л разные (взаимно перпендикулярные) ориентации, можно получить различные изоклины. После этого короткие линии покрывают все поле подобно распределению железных опилок на магните, и можно вычертить [c.166]

Для определения направлений главных напряжений пластинки выводят из полярископа. При этом возникает картина изоклин (геометрическое место точек, где направления главных напряжений совпадают с плоскостью поляризации прибора). Синхронно вращая поляризатор и анализатор, можно зафиксировать поле изоклин. [c.110]

Таким образом, проявление анизотропного магнитоупругого эффекта максимально, если угол между направлениями главных напряжений и намагничивающего поля составляет 45°, что наиболее просто можно реализовать при закручивании трубчатых тонкостенных образцов. В этом случае, как известно из теории сопротивления материалов, главные напряжения направлены под углом 45° к оси трубки и равны величине касательных напряжений, а тонкостенность обусловливает достаточно однородное напряженное состояние трубки. При этом исследование анизотропного магнитоупругого эффекта возможно двумя различными путями. Трубка помещается в продольное магнитное поле, а перпендикулярная компонента намагниченности измеряется обмоткой, намотанной вдоль образующей трубки. В другом варианте измерительная обмотка помещается соосно с трубкой, а намагничивание осуществляется током, проходящим по проводнику, помещенному внутри трубки. [c.205]

Для определения направления главных напряжений в модели используется поле изоклин. Изоклины являются геометрическим местом точек, в которых направления главных напряжений одинаковы [9]. Изоклины получаются в плоском полярископе, когда оси скрещенных поляризатора и анализатора совпадают с направлением главных напряжений в плоской модели (первый случай погасания света 1 = 0). [c.43]

При одновременном повороте скрещенных поляризатора и анализатора изоклины меняют свое положение. Поэтому можно построить поле с разной угловой характеристикой ф, которая определяется углом наклона главных площадок в модели относительно какого-либо направления, например оси ас. Поле изоклин определяет направление главных напряжений в каждой точке модели. [c.43]

С помощью поляризационно-оптического метода получают систему изохром, представляющих собой линии равных величин главных касательных напряжений, наблюдаемых в белом свете, и изоклин, представляющих собой геометрическое место точек, направления главных напряжений в которых параллельны. Однако поле изоклин и картина изохром не дают возможности раздельного определения величин и Oj. Подобная задача может быть решена при совместном использовании поляризованного и интерферометрического методов. [c.215]

Изоклины. Получаются непосредственно с помощью полярископа при плоской поляризации и белом свете (см. [43] и [48]). Изоклина параметра ср — геометрическое место точек, в которых направление главных напряжений а, (или (Тз) образует угол 9 (или 93° — ) с начальным направлением. Поле изоклин определяет направление главных напряжений во всех точках модели и используется для вычерчивания по нему траекторий главных напряжений [14]. Пример поля изоклин см. фиг. 21, (X (слева). [c.325]

При освещении модели белым светом на экране будет наблюдаться картина цветных полос — поле изохром. Одна полоса будет темной — полоса, объединяющая точки модели, где направления главных напряжений совпадают с плоскостью поляризации поляризатора—изоклина нулевого порядка. Поворачивая полярископ (систему поляризатор и анализатор) на определенный угол, например на 5°, и, зарисовывая на экране получающиеся при этом темные полосы, получим поле изоклин. [c.196]

Силовое поле в винте и гайке (рис. 55) достаточно явно пока,зывает неравномерность распределения сил между витками. Направление силовых линий указывает направление главных напряжений, густота силовых линий характеризует интенсивность напряжений. [c.132]

Таким образом, метод фотоупругости дает возможность получить картину распределения максимальных касательных и направлений главных напряжений в прозрачных моделях. Использование дополнительных способов обработки полученных результатов позволяет определить все компоненты поля напряжений. [c.147]

Максимальное касательное напряжение действует по площадке, параллельной главному напряжению Оз и составляющей угол 45° с направлениями а и Од. Величина этого напряжения равна полу-разности наибольшего и наименьшего из главных напряжений [c.150]

Это обстоятельство используется для фокусировки пучков частиц (главным образом электронов). Например, когда расходящийся пучок попадает на флуоресцирующий экран, то на экране образуется сильно размытое светящееся пятно. Но если создать однородное магнитное поле, направленное вдоль оси пучка (для этого достаточно надеть на трубку длинную катушку, питаемую постоянным током), и подобрать напряженность этого поля так, чтобы шаг витка спиралей, определяемый выражением (8.18), был равен расстоянию от диафрагмы до экрана (или был в целое число раз меньше), то как раз у экрана все [c.215]

Если плоскость /—/ (рис. 86) колебания лучей, вышедших из поляризатора, параллельна какой-либо из главных площадок в данной точке образца (иными словами, если крест полярископа совпадает с крестом главных площадок), то разложения луча не происходит на экране в данном месте будет темная точка. Такие точки в непрерывном поле напряжений образуют темные линии, называемые изоклинами. Во всех точках одной изоклины направления главных площадок параллельны направлениям креста полярископа. [c.135]

Установление положения главных осей 1 и 2. Диск из оптически чувствительного материала (эпоксидная смола и т. п.) нагрузить сжимающим усилием вдоль вертикальной оси и поместить в поле полярископа. Поместить перед диском полосу из полиуретанового каучука (или того же материала, что и диск). Растягивая эту полосу вручную или с помощью приспособления в продольном направлении вдоль вертикальной и горизонтальной осей диска, определить для нескольких точек на этих осях, какое из главных напряжений ffj или сГг совпадает с направлением вертикальной или горизонтальной оси диска. [c.113]

Координатно-синхронный поляриметр ЛГУ (КПС-5) [36] применяется для измерений компенсатором разностей главных напряжений и их направлений по точкам в зонах плоской или срезах объемной модели. Состоит из совместно вращаемых посредством передачи поляризатора и анализатора, снабженных лимбом (погрешность отсчета 30 ). Диаметр рабочего поля 22 мм. Измерение разности хода может вестись с помощью компенсатора и счетом полос. Расход координатника 340 мм (по горизонтали) и 260 мм (по вертикали) с погрешностью 0,1 мм. [c.584]

Один из важных факторов, которые должны учитываться при проектировании резьбового соединения — распределение напряжений во впадинах резьбы. Анализ результатов показывает, что в резьбовых соединениях отмечается сущ ественная концентрация напряжений во впадинах резьбы. Наибольшее контурное (главное) напряжение растяжения действует во впадине под первым (от опорного торца гайки) рабочим витком болта в точках сечения, удаленного от центра впадины на угол около 20° в направлении рабочей поверхности этого витка (см. рис. 4.11). Это связано с взаимным влиянием (наложением) концентрации напряжений от изгиба витка и общего поля напряжений растяжения. [c.88]

Наибольший интерес при опенке напряженного состояния втулки представляют точки А а В, расположенные в наиболее нагруженных зонах (рис. 7.9). Точка А располагается вблизи поверхности соединения втулки с сердечником вала на выделенный элемент в этой точке действуют два главных напряжения кольцевое, растягивающее (Тт- и напряжение смятия, сжимающее qь. Напряжение смятия возникает от воздействия интенсивности нагрузки силового поля qt на сопрягаемую поверхность конического соединения. Под действием натяжения вала силы связи металлов сердечника и втулки разрушаются и возникающее трение от смещения сердечника изменяет направление интенсивности нагрузки от нормали на угол трения Ф. [c.341]

Метод хрупких покрытий основан на том, что при деформировании детали, на поверхность которой они нанесены, одновременно деформируются и покрытия. При определенном значении деформации покрытие разрушается образуются трещины, направление которых перпендикулярно к направлению действия наибольшего главного напряжения. Степени нагруженности материала можно оценить по густоте появившихся трещин чем они гуще, тем более напряжен материал. Первое семейство трещин характеризует поле распределения напряжений tj, а второе семейство трещин при большем нагружении - напряжения а 2. [c.268]

Измерения с применением хрупких покрытий целесообразно проводить в первую очередь для получения полей деформаций на поверхности модели (выявление наиболее напряженных зон и направлений главных деформаций и выбор мест и направлений баз тензодатчиков). Поляриза-ционно-оптический метод для тензометрических моделей может быть использован предварительно (исследование зон концентрации, оценка усреднений деформаций на базе тензодатчика) или на самих тензометрических моделях с применением оптически чувствительных наклеек и вклеек. [c.66]

На рис. 5.55 показано соотношение между скоростью распространения трещины и полудлиной трещины I. Напряжение Og = = т/а + Зт является эквивалентным напряжением Мизеса. Из приведенных результатов следует, что при постоянном максимальном главном напряжении скорость распространения трещины при комбинированном нагружении растяжением — кручением больше, чем при одноосном растяжении, а при чистом кручении (т. е, при уравновешенном двухосном растяжении — сжатии) больше, чем при указанном комбинированном нагружении, Следовательно, если действует напряжение сжатия a g, параллельное трещине, то даже при постоянном напряжении дальнего порядка, направленном перпендикулярно оси трещины, скорость dl/dt увеличивается, причем увеличивается тем больше, чем больше o g по абсолютной величине. В связи с этим можно предположить, что при растяжении напряжение a g, наоборот, уменьшает эту скорость. Таким образом, на распространение трещины ползучести оказывает влияние несингулярное поле напряжений, параллельное трещине сопротивление ползучести образцов с трещиной нельзя считать обусловленным максимальным главным напряжением. [c.180]

Используя метод фотоупругости, можно легко получать изоклины — линии, имеющие одинаковое направление главных напряжений. Это возможно благодаря тому, что при совпадении направлений плоскости поляризации и одного из главных напряжений в соответствующих местах экрана получается затемнение. Поля изоклин используются для вычерчивания траекторий главных напряжений — изостат. [c.69]

Изостаты представляют собой системы взаимно ортогональных кривых, касательные к которым совпадают с направлениями главных напряжений в точке касания. Поле изостат получается на основании поля изоклин геометрическим построением. [c.70]

Методика исследования и проведение эксиеримеита. Подробное изучение распределения напряжений в квадратной пластине с круглым отверстием в центре, по контуру которого приложено равномерное давление, было проведено поляризационно-оптическим методом, а также с помощью хрупких покрытий и электрической аналогии. Поляризационно-оптический метод позволил получить картину полос интерференции, дающую по всему полю наибольшие касательные напряжения и напряжения на ненагру-женном контуре. На электрической модели из электропроводной бумаги находили линии одинаковых сумм главных напряжений (изопахи). С помощью хрупкого покрытия были определены направления главных напряжений. Распределение напряжений было изучено в 5 пластинах с разным отношением диаметра отверстия к длине стороны пластины (D/a) [16]. [c.258]

Угол 1рот (или 90 —<р ,) равен углу между направлением плоскости поляризации света, поступающего от поляризатора установки, и осью X. Поле изоклин определяет направление главных напряжений во всех точках модели и используется для вычерчивания траекторий главных напряжений (изостат) и при компенсации по точкам при измерении Я —за- [c.267]

Изоклины и траектории напряжений (изостаты) в плоских моделях. Изоклина параметра — геометрическое место точек, в которых направление главных напряжений oj (или ог) образует угол <р, (или 90° — f/) с начальным произвольно выбранным направле-HneNr (например, осью х). Совокупность изоклин последовательных параметров (поле изоклин.) определяет направление главных напряжений во всех точках модели и используется для вычерчивания по нему изостат, а также при компенсации но точкам при измерениях (а, — aj) внутри контура модели. [c.525]

Траектории главных напряжений (изосгаты) представляют собой две системы взаимно перпендикулярных кривых, касательные к которым совпадают с направлениями главных напряжений к свободному контуру изостаты выходят по нормали. Поле изостат получается по полю изоклин проведением через точки изоклин прямых с наклоном, равным параметру изоклины построение может начинаться с любых точек на изоклине. Построение изостат по изоклинам см. [41], [49]. [c.526]

Поле изоклин определяет направление главных напряжений во всех точках модели и используется для вычерчивания траекторий главных напряжений (изостат). [c.47]

Множитель а предсггавляет собой амплитуду колебаний исходного светового луча. Следовательно, чем ярче исходящий луч, тем четче картина на экране. Множитель sin 2а зависит от угла а. При значениях а = О и а = я/2 он равен нулю, т.е. на э1фане будет темный участок. Эти участки образуют два взаимно ортогональных семейства кривых (изоклины), указывающих на точки, в которых направления отавных напряжений совпадают с направлением плоскости поляризации. По полям изоклин, поворачивая постоянно скрещенные под углом 90° поляризатор и анализатор, делая пометки на экране, можно получить поля траекторий главных напряжений. Следовательно, по изоклинам можно определить направления действия главных напряжений в любой точке модели. [c.270]

Если при прохождении света вдоль оси активного элемента направления главных напряжений в сходственных точках поперечных сечений не изменяются 0 = onst (г), то фазовые набеги в каждом слое суммируются, а вид матрицы Джонса для активного элемента совпадает с выражением (1.19) с соответствующим изменением смысла б как полного набега фаз по длине элемента для данной точки поперечного сечения. Величины б и 0, являясь функциями поперечных координат, связаны с величинами искажений оптического пути AL,- в активном элементе. Установление вида этой связи требует знания явных выражений для полей температуры, напряжений и деформаций в активных элементах конкретных конфигураций. При введении некоторых [c.37]

Наиболее приемлемым представляется следующий механизм влияния пространственно неоднородной анизотропии на энергетические характеристики излучения. Для генерирования высоко-доСротных поперечно-электрических и поперечно-магнитных мод ТЕшп, ТМшп геометрическая ось резонатора и ось симметрии направлений главных напряжений, физически выделяющих ориентацию векторов электрического поля, должны совпадать. Практически в силу различных причин может происходить пространственное рассогласование этих осей (например, наклон зеркал при неизбежных разъюстировках смещает геометрическую ось [c.99]

Траектории главных напряжений (изостаты) представляют собой две системы взаимно ортогональных кривых, касательные к которым совпадают с направлением главных напряжений в точках касания. Поле изостат (фиг. 21, а справа) получается по полю изоклин проведением через точки изоклин прямых с наклоном, равным параметру изоклины (см. [43] и [48]). Если система изостат распадается на два семейства ортогональных кривых (сплошные и пунктирные на фиг. 21, б), то все направления, касательные к кривым одного семейства, относятся к и другого — к 02- [c.325]

В заключение рассмотрим случай концентрации напряжений вокруг малого ра-(с диального отверстия в полом тонкостенном валу при кручении (рис. 232). Двумя парами взаимно перпендикулярных площадок, наклоненных под углом 45° к образующим вала, выделим вокруг отверстия некоторый элемент (рис. 233). Эти площадки для рассматриваемой задачи кручения, как было установлено, являются главными, а поэтому по граням рассматриваемого элемента abed будут действовать только нормальные напряжения, равные по величине, но разные по знаку. Абсолютные значения их, как известно, равны касательным напряжениям, определяемым в соответствующих точках поперечного сечения по формулам теории кру-ченля. Анализируя напряженное состояние рассматриваемого элемента и полагая, что отверстие мало, а стенки вала тонкие, легко убедиться, что это напряженное состояние аналогично тому, какое имеет место для тонкой пластинки с малым отверстием, растянутой в одном направлении некоторым напряжением а = т и сжатым таким же по величине напряжением в направлении под углом 90° к первому. [c.238]

Этот метод исследования напряжений (разделы метода фотоупругость, фотопластичность, фотовязкость, динамическая фотоупругость и др.) позволяет определять поля деформаций и напряжений при действии известным образом расположенных нагрузок. Модели выполняют подобными по форме и нагрузке исследуемой детали или конструкции и просвечиваются в полярископе. Разности главных напряжений и их направления в плоскости наблюдения определяют измерением порядка полос интерференции или по точкам при просвечивании плоской модели или среза замороженной объемной модели. По напряжениям в модели, используя формулы по- [c.337]

Диэлектрическая проницаемость сегнетовой соли в направлении главной оси в значительной степени зависит от напряженности поля, достигая в слабых полях высоких (е = 10 ООО) значений. Те тператур-ная зависимость диэлектрической проницаемости сегнетовой соли в слабых полях Е = 10 в/см) также имеет максимум. [c.15]

Высказывалось предположение, что возможны случаи, когда предпочтительна слабая поверхность раздела. Согласно Куку и Гордону [12], поле напряжений у вершины развивающейся трещины включает не только главные напряжения, стремящиеся раскрыть трещину в направлении ее распространения, но и напряжения, стремящиеся раскрыть ее в перпендикулярном направлении. Значит, эти дополнительные напряжения могут раскрывать плоскости с ослабленной связью, пересекаемые магистральной трещиной. Эм бери и др. [17] применили эти представления к случаю разрушения слоистых композитов. Они показали, что в пакете стальных листов распространение трещины задерживается процессом расслаивания это приводило к важному результату — снижению температуры перехода от вязкого разрушения к хрупкому более чем на 100 К. Эти исследования были продолжены Олмондом и др. [2], которые получили ряд новых данных об указанном типе структур, тормозящих распространение трещины. По очевидным соображениям аналогичный подход применим и к волокнистым композитам этот вопрос рассмотрен в гл. 7 в связи с проблемой разрушения. Значительные объемы композита, расположенные по обе стороны от магистральной трещины, могут быть охвачены одновременным действием различных механизмов разрушения, а в таких случаях, как показали Эдсит и Витцелл [1] на примере композитов алюминий — бор, вязкость разрушения композита может превосходить вязкость разрушения металлической матрицы. [c.25]

На рис. 7.5,6 показано распределение термических напряжений в матрице композита с ортогональной схемой армирования [0°/90°]s (свойства компонентов те же, что и у рассмотренного однонаправленного композита). Как видно, распределение усадочных напряжений в матрице изменяется со схемой армирования композита. У композита [0790°]s напряжения в матрице в направлении армирования значительно выше, чем в однонаправленном материале, и отношения главных напряжений различны. Влияние термических усадочных напряжений на механические характеристики слоистого композита будет обсуждаться в следующих разделах. Предварительно рассмотрим, как влияют на величину усадочных напряжений свойства ползучести полимерной матрицы. Без учета этих свойств нельзя рассчитать изменения поля напряжений, связанные с режимом охлаждения и дополнительного отверждения. [c.262]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...