Система трещин

Требуется выяснить, при каких условиях возможно наклонное распространение описанной выше бесконечной системы трещин и определить скорость высвобождения энергии как функцию скорости трещин. [c.341]

Значительный интерес представляют задачи взаимного влияния хаотически или определенным образом ориентированных трещин, так как при любой предварительной обработке реальные материалы содержат большое число микродефектов различного рода, развитие которых под действием внешних нагрузок приводит к появлению целых систем трещин. В этом направлении детальному изучению подверглись задачи, связанные с взаимодействием трещин одинаковой и различной длины, расположенных вдоль одной оси [7, 169, 355, 357]. Например, в случае системы трещин разной длины, параллельных некоторому направлению, наибольшую опасность представляет та из них, движение которой начинается первой [169]. Во всех этих случаях механизм развития трещин подобен одиночной, развитие которой при равномерном растяжении плоскости происходит неустойчиво. Однако экспериментальные данные указывают на то, что для систем трещин в определенных условиях возможно упрочнение плоскости [53]. [c.181]

Таким образом, данное решение подтверждает полученный ранее приближенный численный результат [216] об устойчивом развитии системы трещин, образующих двоякопериодическую решетку. [c.190]

Рассмотрим еще одну задачу взаимодействия трещин, по теперь параллельных некоторой оси. Как уже указывалось, в случае системы трещин разной длины, параллельных некоторому направлению, наибольшую опасность представляет та из них, движение которой начинается первой. Приведем пример одной из таких задач, в ходе решения которой удается дать ответ на поставленный вопрос [169]. [c.190]

Установившиеся колебания. Полоса с трещиной и периодическая система трещин [c.437]

Дефектоскопический магнитный контроль циклически деформированных образцов из теплоустойчивой стали показывает, что процесс разупрочнения стали тесно связан с образованием системы трещин, длина и количество которых увеличиваются вплоть до потери устойчивости полого тонкостенного образца за счет больших деформаций в цикле. Рассмотрение количественной связи [c.100]

Наличие коррозионно-активной среды при испытаниях приводит к изменению характера возникновения и развития разрушения. Вместо одной трещины, развивающейся на воздухе из вершины концентратора (переход от шва к основному металлу) при испытании в среде возникает и развивается система трещин (как это наблюдается в реальных условиях эксплуатации), однако разрушение происходит, как и при испытаниях на воздухе по трещине, зародившейся по линии перехода от шва к металлу. [c.231]

В криволинейном ребре в процессе разрушения покрытия произошел отрыв нижней растянутой арматуры от хомутов, при этом скололась нижняя часть ребра. Система трещин в ребре в зоне приложения нагрузки свидетельствует о том, что наметилось также продавливание ребра под местом приложения силы. В месте примыкания ребер большого пролета к полке от действия сдвигающих сил образовались сквозные трещины, отделившие часть ребра от оболочки (рис. 3.50). [c.270]

При современном уровне технологии невозможно изготовление крупногабаритных ответственных деталей, в которых отсутствовали бы макродефекты, как правило, хаотически ориентированные. При термомеханическом циклическом нагружении таких деталей наиболее активно идет процесс развития поверхностных макротрещин. В значительной мере ориентация этих трещин определяется направлением максимальных растягивающих напряжений. Так, например, прорастающие на значительную глубину со стороны наружной поверхности термоусталостные трещины в роторах турбин ориентированы перпендикулярно оси вращения ротора. С учетом этого фактора при проведении исследования в области взаимного влияния системы трещин в качестве первоочередной выделена задача, состоящая в решении осе- [c.122]

Трудозатраты, связанные с выборкой трещин и заваркой выборок, значительны (в эти работы входит установка лесов, съем изоляции, шлифовка поверхностей и т. п.). Достаточно велика вероятность, что скорость роста возникающих трещин с течением времени значительно уменьшается и, весьма возможно, рост трещин прекращается на определенном этапе. С учетом этой оговорки следует признать промышленный эксперимент необходимым этапом при решении вопроса о ненужности ремонта. Подобный эксперимент дал положительный результат при изучении воздействия водяной очистки котлов на процесс развития системы трещин в поверхностях нагрева котлов [81]. Так при значительных напряжениях, возникающих от давления, и размахе номинальных напряжений у поверхности деталей, превышающем при водяной очистке предел текучести, образуется и развивается система трещин. Однако, как показывают результаты эксплуатации, после нескольких десятков тысяч циклов (при большом числе испытывавшихся деталей — труб теплообменников) в этих деталях сквозные трещины практически не возникают. [c.140]

Практика показывает, что чаще всего реализуется первый из названных механизмов образования трещин и возникает трещина, параллельная начальной. Расстояние между начальной и новой трещиной близко к nlk , поскольку при х = я, 2 напряжения достигают максимума, определяемого формулой (2.15). Все сказанное применимо и к вновь образовавшейся трещине. Таким образом, при напряжении а , определяемом формулой (2.9), в среднем слое рассматриваемого материала появляется система трещин, делящая его на отдельные блоки (рис. 2.10). Средняя длина блока равна Однако в области [c.47]

Рассматривая поведение слоя, разделенного на блоки длиной n ki, при последующем нагружении следует вновь проанализировать возможные механизмы трещинообразования с использованием (2.21)—(2.26). Такой анализ обычно выявляет, что доминирующим остается механизм образования трещин, вызванных нормальными напряжениями ai, поскольку их максимальное значение в центре блока, определяемое формулой (2,22), практически равно oi o- Таким образом, новые трещины делят средний слой на блоки, длина которых близка к л/ 2 2. Важно отметить, что образование первой трещины, появление системы трещин, делящей слой на отдельные блоки, и последующее деление блоков пополам происходят практически при постоянном уровне напряжений а , определяемом формулой (2.9). [c.49]

Процессы образования трещин при сдвиге и деформировании монослоя в поперечном направлении взаимосвязаны. Будем считать, что появление системы трещин, независимо от причины их появления, одновременно сказывается на поведении монослоя и при сдвиге и [c.53]

Отмечено, что моделирование локальных пластических деформаций с использованием развиваемых представлений требует знания минимум двух констант, которые необходимо определять в опытах на трещиностойкость. Подходы линейной механики разрушения позволяют находить только одну константу по Ирвину или критическое раскрытие трещины 8, по Леонову—Панасюку) [257, 258], С другой стороны, подходы линейной механики разрушения неприменимы для анализа рассеянного разрушения, когда впереди трещины возникает множество микротрещин проблема их учета связана с рассмотрением эффектов коллективного взаимодействия трещин. Как отмечено Черепановым [250, 259], решение самых простых задач этого класса пока не имеет даже качественного описания. Нет ответа и на вопрос, что является мерой повреждаемости материала при наличии в нем системы трещин. Отмечено, что мерой повреждаемости не может быть ни суммарный объем пустот, ни какая-либо другая осредненная геометрическая характеристика системы трещин. [c.143]

РАВНОМЕРНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ ПЛОСКОСТИ С ДВОЯКОПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПРЯМОУГОЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ ТРЕЩИН РАВНОЙ ДЛИНЫ ПО НОРМАЛИ К ЛИНИЯМ ТРЕЩИН [20 6] [c.173]

Периодическая система трещин [c.638]

Двоякопериодическая система трещин [c.105]

На основе полученных выше результатов записывается система N + 1 сингулярных интегральных уравнений для конечной круговой области с N криволинейными разрезами, когда на граничной окружности заданы напряжения. При использовании решения первой основной задачи для сплошного кругового диска одна из Л/ -Ы неизвестных функций исключается и задача сводится к системе N сингулярных интегральных уравнений такой же структуры, как и в случае системы разрезов в бесконечной плоскости. Изучается также система трещин при наличии циклической симметрии. Аналогично может быть рассмотрена задача о криволинейных разрезах в круговом диске, когда на его крае заданы смещения. [c.156]

Система трещин при циклической симметрии-, Рассмотрим круговой диск с разрезами -при наличии циклической симметрии, когда каждая последующая система разрезов (д = 1, 2,. .., N) (см. рис. 7) получается (без наложения) поворотом относительно центра диска предыдущей системы на угол у = 2яШ (М — 1, 2, 3,. ..), т. е. весь диск разбит на Л4 секторов, когда в каждом секторе имеется N разрезов. Комплексные потенциалы напряжений, полученные на основе соотношений (V.76) подобно тому, как это сделано в случае бесконечной плоскости (см. параграф 1 главы III), для рассматриваемой задачи имеют вид [205] [c.162]

В [81] отмечено, что при ветвлении кончика трещины вершина кшкдой ветви сама становится источником распространения волн, те. опять-таки возбуждается автокаталитический процесс дальнейшего размножения микротрещин в зоне вершины образованной трещины. Позднее слияние данной системы трещин в процессе разрушения материала является одной из причин наблюдаемой фрактальной геометрии поверхностей сколов. Экспериментальные данные явно показывают дискретный характер роста трещины, что особенно ярко проявляется при циклическом нагружении. [c.132]

В настоящее время, говоря о механике разрушения, обычно понимают под этим изучение тех условий, при которых в теле распространяется трещина или система трещин. Но трещины бывают очень разные и рассматриваются они в разных масштабах. С одной стороны, разрушение кристаллического зерна начинается с образования субмикроскопической трещины, расхождения двух атомных слоев на такое расстояние, когда силы взаимодействия между атомами пренебрежно малы. Другой крайний случай — трещина в сварном роторе турбины или в котле атомного реактора, длина я ширина которой измеряется сантиметрами. В первом случае условие распространения трепщны оиределяется конфигурацией атомов на конце (в вершине) трещины. Поскольку речь идет уже не о сплопшой среде, а о дискретной кристаллической решетке, образованной атомами, самое понятие конец трещины становится неопределенным. Изучение такого рода субми-кроско-пических трещин и взаимодействия их с другими дефектами [c.8]

Рис. 22.1. Упругая плоскость, ослабленная двоякопериодпческой системой трещин.

Активная среда способствует возникновению систе-мы трещин и приводит к снижению сопротивления уста-юсти вследствие местных (оррозионных повреждений. На рис. 6.12 показана такая система трещин на поверхности звена автомобильной рессоры, работающей на изгиб. [c.118]

После графитизации в матрице появляются трещины и пустоты вокруг волокон, уложенных в направлении 2. В направлениях х, у таких дефектов не наблюдалось. Одной из возможных причин образования трещин является различие в температурных коэффициентах линейного расширения а анизотропных полокон н матрицы. В осевом направлении для высокомодульных волокон о. = 2-10 °С" , в поперечном — а = (18-г-23) X X 10 [109]. Система трещин [c.183]

Предельно упрощенной моделью нелинейного поведения, связанного с ростом трещин в материале, подобном неарми-рованному бетону [4, 5], является система параллельных упругих проволок при растяжении (рис. 1.2, а). Показанный рисунок соответствует случаю, когда прочности проволок различаются, а их упругие свойства одинаковы. Нелинейная диаграмма нагрузка — перемещение для материала с системой трещин показана на рис. 1.2,6. [c.14]

Идущих вдоль большого пролета, в зоне отрицательных моментов пластические шарниры не образовались. Это связано с особенностями конструкционного решения стыков между панелями, образующими конструкцию. Стыки замоноличивались лишь на 1/2 высоты ребра в верхней его части, а арматура ребер не стыковалась. При таком решении не обеспечивалась монолитность ребер, повороту их в стыке препятствовали лишь связанные с ними ребра другого направления. Система трещин снизу оболочки показана на рис. 3.49. [c.270]

Расчет труб в упругой стадии с учетом пространственной работы сооружения позволяет с некоторой погрешностью оценить изменение распределения сил в таких конструкциях по сравнению с полученным из консольного расчета сооружения. В процессе строительства и эксплуатации подобных сооружений в них образуется система трещин, которая снижает жесткость их горизонтальных и вертикальных сечений, что ведет к дополнительному изменению в распределении меридиональных сил Л м. Так как точная теория расчета труб с учетом влияния трещин не разработана, то проводились расчеты трубы, в которых уменьшалась толщина ее стенки б. Установлено, что уменьшение толщины стенки ведет к росту дополнительных нормальных меридиональных сил. Вместе с тем в расчетах труба принималась защемленной в жестком недеформируемом фундаменте. В расчете, учитывающем деформации фундамента и основания, значения дополнительных меридиональных сил N , снизятся. По-видимому, целесообразно провести широкое экспериментальное и теоретическое исследование пространственной работы таких сооружений с учетом их действительной формы, влияния трещин и неупругих свойств бетона, деформаций фундаментов и основания, а также других их конструкционных особенностей (отверстия, диафрагмы и т. д.) до детального изучения этих вопросов расчетные значения дополнительных меридиональных сил Л/ , получяемых из расчетов, не учитывающие указанные факторы, целесообразно увеличивать на 25 7о- [c.299]

Равномерное растяжение плоскости с двоякопериодической прямоугольной системой трещин равной длины по нормали к линиям треицга. .......................................... 173 [c.472]

Изменение характеристик материала в процессе образования системы трещин рассмотрено в работах [225,232,257, 380] и др. Анализу свойств стохастически дефектных и трещиноватых сред посвящены также работы [21, 53, 178, 179, 187]. [c.21]

Обеспечение условий реализации закритического деформирования элементов конструкций и сооружений является средством использования резервов несущей способности и повышения их живучести — способности оказывать сопротивление внеишим нагрузкам на стадии формирования и роста системы трещин или разрушения части злемен-тов конструкций [24, 57, 251]. Конструкция должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечивалась необходимая для сдерживания процесса накопления повреждений жесткость системы нагружения тех участков, где максимальна концентрация напряжений от внешней нагрузки. Это достигается путем выбора допустимых в смысле жесткости гргшичных условий и геометрических параметров данного несущего элемента [55]. [c.221]

Характер сопротивления слоя в условиях образования трещин ис-следовггн в монографии [189]. Опираясь на экспериментальные данные о деформировании оболочек, образованных методом намотки, авторы зтой работы рассмотрели некоторые возможные феноменологические модели слоя. Сравнивалась модель, согласно которой после появления первой системы трещин слой не воспринимает нагрузку, с моделью, основанной на предположении о сохранении достигнутого уровня наг пряжений в слое в процессе его расстрескивания. [c.257]

Академик Ю. Н. Работнов отмечает, что хотя нельзя всю механику разрушения сводить только к теории трещин, однако изучение тех условий, при которых в среде распространяется трещина или система трещин, несомненно, является чрезвычайно важной и интересной стороной проблемы разрушения. В математической теории разрушения можно выделить два основных направления. Одно направление состоит в изучении различных непрерывных распределений поврежденной среды. Это изучение осуществляется посредством введения функций, определяющих степень повреж-денности. Указанные функции добавляются к традиционным характеристикам сплошной среды. Другое научное направление, к которому и относится настоящее псследование, заключается в изучении напряженно-деформированного состояния среды в окрестности изолированных особых точек. Следует, однако, отметить, что строгое решение краевых задач при наличии в области нерегулярных точек связано с определенными математическими трудностями. В линейной постановке существует решение модельной задачи [c.5]

Плоская задача для области, ослабленной системой трещин. Для решения задачи будем пользоваться общим методом Н. И. Мусхелишвили [14а ] в интерпретащш А. М. Линькова [7]. Рассматривается линейно упругая плоскость с р разрезами Lj (у = 1,. .., р). На берегах разрезов заданы напряжения класса Я такие, что их глав ный вектор и главный момент на каждом контуре Ц равен нулю ). Напрял ения и вращение на бесконечности также полагаем равными нулю. Тогда для голоморфных вне разрезов и равных нулю на бесконечности функций p(z) и ip(z) получаем граничные соотношения [c.55]

Предложенный выше алгоритм может быть использован также при определении траекторий распространения системы трещин (например, периодической), внутренних (при наличии симметрии) или краевых трещгш в ограниченных областях. При этом на каждом этапе придется решать интегральные уравнения для гладких криволинейных трещин в таких областях. [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...