Поведение материалов по типу

Поведение материалов по типу / [c.485]

IV. По типу синтетической смолы, являющейся основой полимера, и по своему поведению при повышенных температурах все синтетические материалы делятся на две группы — термопластичные и термореактивные. [c.12]

По определению, поведение материалов типа ТСМ-2 в случае одноосного нагружения как при постоянной, так и при переменной температуре описывается следующим уравнением (при условии, что <5х = Ёха = О для < 0) [c.122]

Таблица 1. Классификационная схема типов поведения материалов при коррозионной ползучести и разрушении под напряжением в средах, отличных от лабораторного воздуха (по сравнению с поведением в лабораторном воздухе )

Усталостное поведение композита зависит от его типа, т. е. от вида дисперсной фазы. Усталостное поведение материалов, армированных волокном, существенно отличается от поведения материалов, в которых для армирования использованы частицы. Тип материала также оказывает влияние на усталостное поведение металлы отличаются от неметаллических материалов. При изучении усталостного поведения композитов обращают внимание на отрыв по границе раздела матрица — волокно, на возникновение и развитие трещин в матрице, на разрушение дисперсной фазы и др. До того как произойдет полное разрушение материала, последовательность указанных повреждений может быть самой разнообразной. В процессе действия усталостных нагрузок могут происходить значительные изменения модулей упругости и повышение температуры. В рассматриваемом случае процесс усталости носит сложный характер. На рис. 6.31 в общем плане приведены взаимосвязи между структурой материала и процессом усталости. [c.175]

Вновь разработанные рецептуры теплозащитных материалов сначала проходят сравнительные (отборочные) испытания. Параметры среды и метод испытаний подбирают таким образом, чтобы выявить наиболее важные свойства материала, характеризующие его поведение и возможности в заданных условиях. Сравнительные испытания проводят при постоянных параметрах набегающего потока на одном режиме работы установки. При исследованиях такого типа необходимо учитывать воспроизводимость условий испытаний, надежность и точность методов контроля параметров высокотемпературной среды, достаточность объема получаемой информации для того, чтобы с заданной точностью проводить сравнение материалов. По результатам сравнительных испытаний отбирают наиболее эффективные материалы, которые подлежат дальнейшему изучению. [c.309]

Построенные по средним значениям кривые усталости (рис. 7.16) соответствуют двум различным, обычно наблюдаемым типам поведения материалов при циклических нагружениях. Для сплавов на основе железа и для титана кривая при малых значениях долговечности идет относительно круто и, спрямляясь, выходит на горизон- [c.186]

Разрушение образцов композиционных материалов при их испытании на растяжение в продольном направлении по типам I и II зависит от соотношения прочности матрицы и волокна. Ряд исследователей [3, 2, 32] показали, что в процессе растяжения композиционного материала в поперечном направлении возникает сложное напряженное состояние, а матрица и волокна подвергаются воздействию напряжений, значительно превышающих напряжения, определенные по простым механическим моделям (например, по правилу смеси). В этом случае морфология структуры поверхности разрушения определяется поведением компонентов материала. Вначале предполагали, что разрушение по матрице при поперечном растяжении (тип I) происходит из-за более высокого предела прочности борных волокон. Однако это [c.464]

Основное достоинство большинства полимерных материалов заключается в сочетании требуемого уровня механических свойств с низкой стоимостью и высокой производительностью при формовании изделий. Механические характеристики полимеров считаются одними из важнейших эксплуатационных показателей в любой области их применения. Поэтому каждый специалист, работающий с этими материалами, должен иметь достаточно четкие представления об их механических свойствах и о влиянии структурных параметров полимеров на их поведение. Полимеры (химическая структура важнейших типов которых приведена в Приложении 1) обладают наиболее широким диапазоном механических свойств среди всех известных материалов. По своему поведению они изменяются от вязких жидкостей и эластомеров до жестких твердых тел. Большое число структурных параметров определяет особенности механических свойств полимеров. Одной из основных задач этой книги является анализ роли этих параметров, среди которых помимо химического состава следует указать следующие молекулярная масса степень разветвленности или сшивания степень кристалличности и морфология кристаллов состав и строение сополимеров (статистических, блок- и привитых) пластификация молекулярная ориентация наполнение. [c.13]

Хрупкие и вязкие материалы по-разному реагируют на изменение напряженного состояния. Надрезанный образец из вязкого материала при таком же поперечном сечении, что и гладкий образец, выдерживает более высокую нагрузку поведение образцов из хрупких материалов прямо противоположно (рнс. 31). Это объясняется различием механизмов разрушения для обоих типов материала в случае вязких наибольшие касательные на-56 [c.56]

Диаграммы зависимости между напряжениями и деформациями. Эти диаграммы представляют очень важное вспомогательное средство при исследовании поведения материалов под действием нагрузки. При построении их деформация обыкновенно откладывается по оси абсцисс, а производящее ее напряжение — по оси ординат. Для большинства материалов таким образом регистрируется испытание стержня на разрыв тогда ордината представляет напряжение, а абсцисса — относительное удлинение линии, проведенной в средней части стержня в направлении его длины. Удлинение замеряется экстензометром того или иного устройства ). Нагрузка в каждый данный момент известна, и напряжение оценивается в предположении, что оно распределено равномерно по площади поперечного сечения испытуемого образца в начальном состоянии. Если имеет место заметное поперечное сужение, то определенное таким образом напряжение будет ниже действительного. Разрывная машина, при помощи которой производится испытание, иногда снабжается автоматическим регистрирующим прибором ), который сам вычерчивает кривую, но в некоторых типах машин это не может быть выполнено сколько-нибудь удовлетворительно ). [c.124]

Никоим образом не все материалы обладают квазиупругим поведением. В материалах дифференциального типа, например в жидкости Навье — Стокса, напряжения определяются производными от Р по времени в данный момент. Таким образом, чтобы рассматривать подобные определяющие соотношения, мы должны ограничить свое внимание такими предысториями деформации, которые являются непрерывными функциями времени. Если бы нам как-то и удалось избежать этого ограничения, было бы нарушено условие гладкости, заложенное в определении квазиупругой реакции. В теории Навье —Стокса малые изменения Р и не обязательно приводят к малым изменениям Т, определяемого Р — величиной, независимой от Р и в данное мгновение. Таким образом, теория квазиупругого поведения не дает в качестве частных случаев результаты, полученные в предыдущем параграфе. Как и затухающая память того или иного типа, квазиупругое поведение является не общим свойством материалов, а скорее отличительным качеством важного специального класса материалов при достаточно гладких процессах. [c.461]

Мы получили уравнения (6-4.37) и (6-4.38) из уравнений линейной вязкоупругости применительно к описанию поведения некоторых реальных материалов, выходящих и за пределы малых деформаций. Ввиду этого уравнения (6-4.37) и (6-4.38) описывают различное реологическое поведение, хотя они и эквивалентны в предельном случае малых деформаций (см. обсуждение, следующее за уравнением (6-3.1)). С другой стороны, уравнения такого же типа можно получить при рассмотрении простых одномерных моделей, включающих пружинки и амортизаторы , и соответствующем обобщении этих моделей на трехмерную форму относительных механических уравнений, инвариантных относительно системы отсчета. По-видимому, имеет смысл проиллюстрировать этот метод, который оказывается полезным для понимания топологических свойств получающихся функционалов. [c.239]

В большинстве проведенных к настоящему времени работ по исследованию микромеханического поведения композитов явно или неявно предполагается, что компоненты композиционного материала являются линейно упругими. Однако при приложении нагрузки многие из этих материалов, в особенности материалы, которые обычно используются для изготовления матрицы, не сохраняют своих линейных свойств. Для некоторых материалов эта нелинейность может быть хотя бы частично обусловлена вязкоупругостью — временными эффектами, которые обсуждались в гл. 4. С другой стороны, как только приложенная нагрузка превосходит определенное значение, равное пределу текучести материала, для большинства материалов обнаруживается нелинейность, не зависящая от временных факторов. Этот последний тип нелинейности, проявляемый вне упругой области, называется пластичностью. Таким образом, термин упругопластическое поведение обычно означает, что рассматривается процесс нагружения в целом. [c.197]

Отмеченные выше общие феноменологические закономерности подсказывают, что объяснение различных типов поведения должно быть связано с влиянием оксидных пленок (окалин) и других обусловленных коррозией микроструктурных и химических изменений на процессы горячей пластической деформации, зарождения и роста трещин в материалах. В двух последующих разделах будут изложены краткие сведения по образованию оксидных пленок и влиянию окалины и других микроструктурных и химических изменений материала в высокотемпературной среде на его механические свойства. При этом, кроме информации о ползучести и разрушении, будут использованы данные и из других областей. Вслед за этими разделами будет проведено заключительное обсуждение, объясняющее и обобщающее известные факты, а также намечающее проблемы для дальнейших исследований. [c.18]

На базе положений механики разрушения проведено множество исследований роста трещин ползучести и усталости. В целом результаты этих работ позволяют предположить, что поведение высокопрочных сплавов в условиях ползучести можно характеризовать величиной К. Для характеристики поведения нержавеющих сталей и теплостойких сплавов в тех же условиях более приемлем, по-видимому, параметр с. При усталостном нагружении для обоих типов материалов приемлемым представляется параметр К или LK. [c.322]

Разработка технологии сборки требует внимательного качественного контроля и существенно зависит от выбранного типа соединения, адгезива и подложки так же, как и от условий применения. Использование самонарезающих винтов оказалось полезным для предотвращения расслоения композитов, особенно в условиях циклических или высоких ударных нагрузок. Труды ежегодных технических конференций по композитам являются прекрасным источником современной информации по материалам, разработке и фактическим данным, касающимся применения конструкций из АП. Примером практического применения композитов является отчет об исследованиях по результатам эксплуатации судов из стеклопластиков в ВМС США за 15 лет, описывающий особенности поведения различных деталей конструкций. Кроме того, имеется много технических брошюр, написанных разработчиками основных материалов. Методы разработки путей конструирования и критериев оценки АП все еще развиваются, поскольку в настоящее время оказались доступными новые материалы или их комбинации. Техника конструирования становится 520 [c.520]

Другой эффект ориентации проявляется в изменении коэффициента Пуассона, который может быть оценен в зависимости от времени при одновременном рассмотрении результатов экспериментов по ползучести при растяжении и кручении. Коэффициент Пуассона жестких неориентированных полимеров остается практически постоянным или несколько возрастает во времени. Однако ориентация может резко изменить положение [181]. Поведение анизотропных материалов фактически характеризуется несколькими значениями коэффициента Пуассона. Так, его величина, найденная при нагружении вдоль оси ориентации, должна быть больше, чем для неориентированного полимера, однако это наблюдается не во всех случаях, в частности, для кристаллических полимеров типа ПЭ это не выполняется [179]. [c.81]

Более дорогостоящим методом накопления экспериментальных данных является создание модели, отражающей реальную систему по принципу подобия элементов. Для прогнозирования поведения реальной системы используются следующие четыре типа моделей полная, физическая, частичная и математическая. Полная модель, как следует из ее названия, является геометрически точным отображением реальной системы, она построена в масштабе и удовлетворяет всем ограничениям, налагаемым конструктивными параметрами. Физическая модель создается для проверки определенных характеристик конструкции и не предназначается для получения информации о всей конструкции. В частичной модели специально вводится отклонение от одного или большего числа конструктивных параметров. Такие модели используются в том случае, когда выполнение определенных условий вследствие нехватки времени, отсутствия материалов и т. д. невозможно и когда ожидается, что искажение параметров обеспечит получение надежной информации. Математические модели не имеют очевидного сходства с реальной системой, но благодаря соответствующим аналогиям дают точную информацию о поведении системы. Примером моделей такого типа являются аналоговые вычислительные устройства. [c.69]

Оптимизация — этап получения на ЭВМ численного решения задачи (отличается от аналитического тем, что по нему невозможно установить в общем виде поведение конечного результата при возможных изменениях исходных данных, хотя необходимость такой операции в процессе разработки, прибора очевидна). Для конструктора или разработчика важно не просто решить задачу как таковую, используя численные методы и мощь современных ЭВМ, а необходимо понять, что- полученное решение задачи должно обеспечить создание конкретного прибора с минимальными затратами на его производство. Для этого, получив решение задачи с ЭВМ синтез) конструктору или разработчику необходимо провести оптимизацию ее решения с точки зрения требований производства и технологии этого типа прибора (выбор конструктивных параметров, элементов, материалов и т. д.). Такая оптимизация как конечный этап разработки всей схемы связана с первым этапом (анализом), в котором закладывается столь необходимая элементная база для разработки лазеров и других приборов и устройств квантовой электроники. Идеальной элементной базой в любой области приборостроения можно считать набор стандартных унифицированных узлов и элементов, из которых разработчик может реализовать конкретный прибор. Такую элементную базу легко заложить в память ЭВМ, и с ее помощью на этапе оптимизации обеспечить минимальные затраты при реализации прибора. Эти принципы заложены в современные [c.64]

Совместное нагружение одновременно по типу (I + II) и (I + III) является также кинетически и физически подобным в определенном диапазоне соотношения компонент многоосного нагружения и может сопровождаться нормальным раскрытием берегов трещины. Испытания монокристаллов Ni-сплава в широком диапазоне их кристаллографических ориентировок по отношению к компоненте растяжения при высоких температурах показали следующее [81]. В процессе роста трещин при соотношении — 0 0,5 и 1,0 были сформированы усталостные бороздки, что подтверждает доминирование нормального раскрытия берегов развивавшейся усталостной трещины. Выявленное подобие в поведении материала при разном соотношении позволило ввести единый энергетический критерий AKg = (AGi / Для описания роста трещин, где AGj — удельная энергия, высвобождаемая материалом при развитии трещины. Предложенный критерий может быть преобразован к виду [c.312]

Кроме уже упомянутого суперсплава, поведение II типа наблюдалось также для низкоуглеродистых сталей [48], мягких сталей [52], нержавеющих сталей [45, 53—56], сплава Инколой-800 [35], а также для никеля и других сплавов на его основе [23—27, 57 58]. В названных работах было установлено, что переход от I типа поведения ко II может быть обусловлен температурой и величиной напряжения [23—27, 53] (рис. 6). В случае никельхромовых сплавов при низких температурах (например, <700 °С) и высоких нагрузках картина ползучести и разрушения в вакууме соответствовала типу II, а при более высоких температурах и меньших напряжениях поведение материалов относилось к I типу [23—27] В работе [59] наблюдалось упрочняющее воздействие пара по [c.17]

Диаграмма напряжение — деформация. Поведение всех бор-алюминиевых композиционных материалов при испытании на растяя ение в поперечном направлении может быть подразделено на три основных категории до характеру морфологии поверхности разрушения. Разрушение по типу I характеризуется развитием разрушающей трещины по матрице, разрушение по типу II — развитием трещины по матрице и по армирующим волокнам. Третий тип разрушения характеризуется развитием трещины до матрице и границе раздела матрица — волокно. Последний класс разрушения в дальнейшем здесь не будет рассматриваться, поскольку он не является типичным для поведения боралюминия, изготовленного по оптимальным режимам и, более того, может служить показателем несовершенства технологии. [c.464]

С конца XIX столетия мы вступаем в эпоху весьма быстрого развития механики материалов. Международные съезды по испытаниям материалов становятся все более и более многолюдными на них стекаются и инженеры, которых интересует уточнение механических характеристик материалов, и физики, стремящиеся к более глубокому познанию общих свойств твердого тела. Усилиями Гельмгольца и Вернера Сименса в Берлине учреждается ) (1883—1887) Государственный физико-технический институт Rei hsanstalt), в задачи которого входит координация научно-исследовательской работы физиков с требованиями промышленности. Оливер Лодж в своей президентской речи 1891 г. в Британской ассоциации содействия науке привлекает внимание членов ассоциации к работе Германского физико-технического института, подчеркивая значение, которое могло бы иметь подобное же учреждение для британской промышленности ). Под влиянием этого выступления в Англии создается комитет, члены которого совершают поездку в Германский физико-технический институт, а также на испытательную станцию в Потсдаме. В их отчете отмечаются преимущества, которые могла бы получить научно-исследовательская работа в результате общей стандартизации экспериментальной методики. В нем утверждается также, что нет никакой необходимости и ничего желательного в том, чтобы мешать или препятствовать той многообразной работе по испытанию материалов, которая проводится ныне в частных или иного типа лабораториях с другой стороны, имеется целый ряд таких специальных и представляющих большую важность испытаний и исследований но вопросам прочности и механического поведения материалов, которые могут быть проведены с большими выгодами [c.423]

Как уже указывалось в гл. II, термины твердый и жидкий , употребляемые для различения агрегатных состояний материи, во многих случаях не отражают реальных соотношений и часто поэтому оказываются совершенно недостаточными при описании явлений. В особенности это относится к поведению материалов, подвергающихся высоким давлениям. Между тем знание свойств материала, находящегося под высоким гидростатическим давлением, представляет во многих отношениях большой интерес. Легко показать, что в небольших и сравнительно холодных космических телах, подобных Земле, давление, вызываемое весом по верхностных пластов, возрастает с глубиной до нескольких миллионов атмосфер в центре (1 ат—1 кг1см ). В некоторых газообразных звездах, типа спутника Сириуса, обладающих огромной плотностью, существуют, возможно, давления порядка миллиардов и даже тысяч миллиардов атмосфер ). [c.42]

На первом этапе изучалось поведение мелкодисперсного ПТФЭ типа Форум (ИХ ДВО РАН) при его взаимодействии с поверхностью преграды в условиях ударного нагружения. Эксперименты по взаимодействию сверхзвуковой струи (газ + ПТФЭ) с преградой показали, что при некоторых трудно улавливаемых температурно-динамических режимах формируются неоднородные по структуре тонкие пленки ПТФЭ. Как показал экспресс-анализ, эти пленки обладают слабой адгезией к материалу подложки, несплошностью, элементами рыхлости и пропусками. [c.173]

В трех предыдущих параграфах мы привели теоремы Колемана для трех различных классов материалов. Для всех трех классов материалов существенным моментом доказательства было существование некоторого щепного правила правила дифференцирования сложной функции), при помощи которого материальную производную по времени я от накопления п можно было выразить как аффинную функцию независимо изменяющихся производных по времени от ситуации. Мы видели также, что характер результата определяется характером этого цепного правила. В термоупругих материалах зх равно линейной комбинации и ц,в материалах дифференциального типа — линейной комбинации X, X и ц в материалах с квазиупругим поведением это аффинная функция, отличная, вообще говоря, от линейной комибнации X и ц. Для каждого из этих трех классов соответствующее цепное правило позволило нам доказать, исходя из принципа термодинамически согласованного детерминизма, что функция накопления 1) является потенциалом для части или для всех натяжений, и сделать некоторые определенные заключения относительно отсутствия или наличия внутренней диссипации и допустимых направлений вектора тепло- [c.468]

Чтобы понимать особенности поведения композитных материалов при нагружении в упругопластической области, необходимо разобраться в роли поверхности раздела как элемента структуры, передающего напряжения от матрицы к упрочнителю кюмпо-зита. Классификация поверхности раздела может быть основана на различных принципах. С физико-химической точки зрения различают следующие типы связи (по отдельности или в совокупности) механическую путем смачивания и растворения окисную обменно-реакционную смешанные связи [58]. В зависимости от способа изготовления или выращивания композита можно выделить две основные группы поверхностей раздела в композитах, полученных направленной кристаллизацией (in-situ), и в волокнистых композитах, армированных проволокой или волокнами и изготовленных путем диффузионной сварки, пропитки жидким металлом или методом электроосаждения. В композитах, изготовленных направленной кристаллизацией, фазы находятся практически в равновесии тем не менее в них возможна физикохимическая нестабильность [4, 74], которая приводит к сфероиди-зации или огрублению структуры при незначительном изменении состава и количества какой-либо фазы. Иная ситуация имеет место в волокнистых композитах — различие химических потенциалов в окрестности поверхности раздела является движущей силой химической реакции и (или) диффузии, а эти процессы могут приводить к изменению состава и объемной доли каждой фазы. [c.232]

Вообще говоря, поле напряжений у вершины трещины в анизотропной пластине включает составляющие Ki п Ки- Однако в настоящее время испытания проводят, как правило, при ориентациях, исключающих одну из этих составляющих это прежде всего относится к ортотропным материалам, которые ориентируют таким образом, чтобы нагрузка была параллельна одной главной оси, а трещина—другой. В таких условиях значительная анизотропия, свойственная некоторым композитам, может привести к явлениям, не наблюдающимся у обычных металлов. Так, при растяжении образцов с направленным расположением упрочнителя часто наблюдают продольное расщепление (рис, 8). Его может и не быть, если поперечная и сдвиговая прочности достаточно высоки [5] тем не менее, этот возможный тип разрушения материалов необходимо учитывать. Кроме того, приложение одноосных растягивающих напряжений к образцу с поперечным расположением слоев приводит к появлению локальных межслоевых напряжений т,2у и нормальных напряжений Ozzt перпендикулярных плоскости образца [35], что показано на рис. 9. Ориентация и значения величин Он и Тгу зависят от порядка укладки слоев, упругих постоянных каждого слоя и величины продольной деформации. Значительные межслоевые растягивающие а г. и сдвиговые х у напряжения могут привести к расслаиванию [11, 35], которое опять-таки является особенностью анизотропных слоистых материалов. Последний пример относится к поведению материала с поверхностными трещинами. В изотропных материалах трещина распространяется, как правило, в своей исходной плоскости (рис. 10, а). У слоистых материалов прочность связи между слоями обычно мала, и они обнаруживают тенденцию к расслаиванию по глубинным плоскостям (рис. 10,6). Три этих простых примера приведены здесь, чтобы проиллюстрировать некоторые из различий между гомогенными изотропными материала- [c.276]

Сварной материал. При комнатной температуре прочность сварных соединений исследованных сталей превышает 665 МПа. Установлена существенная разница в поведении двух типов сталей при 298 К. Так, сварные образцы никелевых сталей разрушались по основному металлу, а при низких температурах— по сварному шву, что типично для сварных соединений никелевых сталей, изготовленных с присадкой проволоки сплава In onel. В сварных соединениях нержавеющей стали, наоборот, при 298 К разрушение происходит по шву, а в интервале температур 113—77 К— по основному материалу. [c.207]

Основная неизвестная величина при анализе ползучести обычных иоликристаллических материалов, даже в случае одной и той же среды,— взаимодействие между транскристаллнтной, или дислокационной, ползучестью и такими ее формами, связанными с границами зерен, как проскальзывание по граница.м и диффузионная ползучесть. Такое взаимодействие, предполагающее наличие процессов взаимной аккомодации [170, 171], должно, конечно же, зависеть от размеров зерна. Неудивительно поэтому, что одним из основных наблюдений, связанных с коррозионной ползучестью и разрушением, является обусловленный размером зерна переход между поведением I и II типов. Для ясности обратимся вновь к табл. 5. В одном и том же сплаве по мере уменьшения размера зерна упрочнение поверхностей зерен может все в большей степени компенсироваться ослаблением выходящих на поверхность граней. При этом межкристаллитный тип ползучести (проскальзывание по границам зерен) становится доминирующим, т. е. зер-иогранпчные эффекты по-прежнему важны. Кроме того, как уже обсуждалось, окисление, или проникновение воздуха вдоль границ, может усилить скольжение по границам зерен за счет, например, уменьшения сил связи [29, 30, 35]. Первое предположение вполне разумно и подтверждается в случае однофазных систем [170]. [c.39]

Отметим, что в этом случае получается комплексная и недиагональная матрица, хотя часто оказывается, что влияние недиагональных членов мало по сравнению с диагональными. Дальнейшая процедура также требует укорочения рядов, но теперь наиболее эффективным методом решения будет использование вычислительных машин для решения системы комплексных матричных уравнений. Здесь это не будет делаться, поскольку наша цель — лишь проиллюстрировать, что можно и чего нельзя сделать прежде, чем приступать к подробному решению этой конкретной задачи. Следует отметить важное обстоятельство несмотря на появление указанного сингулярного выражения в точке х = 1, порядок уравнений задачи не увеличился, в то время как в прямом методе это было не так. Легкость, с которой это решение было получено, указывает на тот факт, что не математический подход создает трудности при учете недиагональных членов в разрешающей матрице (хотя иногда это, конечно, может случиться), а, скорее, отсутствие достаточно полных сведений о механизме демпфирования и о точках его приложения. Что же касается обратного перехода от замера форм колебаний к оценке физической модели механизма демпфирования (что полностью противоположно процессу, описанному ранее), то он исключительно труден в лучшем случае и невозможен — в худшем. Однако для многих эластомеров, полимеров и стекловидных материалов, рассматриваемых в данной книге, разумное количественное математическое описание не только возможно, но и стало весьма совершенным, так что его можно использовать для оценки влияния технологических обработок (для демпфирования) или демпфирующих механизмов (при использовании указанных материалов) на поведение конструкции, шумоизоляцию или акустическое излучение. То же самое можно сказать и о некоторых нелинейных демпфирующих системах типа металлов с высокими демпфирующими свойствами или типа демпферов с сухим трением, хотя при этом существенно возрастают математические трудности, обусловленные учетом нелинейности. [c.29]

В Советском Союзе и за рубежом ведутся работы по созданию новых конструкций покрышек, в частности, неармирован-ных конструкций покрышек, получаемых методом литья под давлением. Пробег литой шины фирмы Файрстоун (Англия) до разрушения составляет 20 000—25 000 км. Фирма Пирелли (Италия) разработала и освоила новую треугольную шину. Накопленный опыт производства фирма Данлоп (Англия) использует в новых разработках шин типа треугольной и безопасной шины типа деново . Безопасность езды на шинах типа деново обеспечивается применением специальной смазки, которая заполняет отверстие в случае их прокола. Основные отличительные особенности треугольной шины комфортабельность езды, малые вибрации автомобиля, сохранение работоспособности при нулевом внутреннем избыточном давлении и значительно меньшая (примерно в два раза) трудоемкость производства. Недостатками шины этой конструкции являются худшие, по сравнению с шинами типа Р, тягово-сцепные свойства, неудовлетворительное поведение на поворотах, повышенное сопротивление качению вследствие высокого теплообразования в шине. Интенсивно ведутся работы по использованию в конструкции шины высокопрочных материалов, так как это — один из важнейших путей повышения ее надежности и долговечности. В настоящее время в каркасе покрышек используют стекловолокно, полиэфирные, полиамидные волокна, металлокорд, синтетическое высокомодульное и высокоэластичное волокно (СВМ). [c.25]

Эти весьма важные операции для электролизеров всех типов подробно описаны в монографии А.С. и М.А. Беляевых [5] и n0T0 ty в данной работе рассмотрены лишь основные вопросы, связанные с проведением капитального ремонта катодного устройства электролизеров. Необходимо отметить, что вышедший в 1989 г. капитальный труд известных специалистов М. Серли и Х.А. Ойе [3], основпнньн 1 на опыте работы в научных учреждениях и производственных фирмах Норвегии, в значительной степени восполнил пробел в отечественной научной и учебной литературе по вопросам, касающимся применения углеродистых и теплоизоляционных материалов в конструкциях алюминиевых электролизеров. Кроме того, в этой работе подробно расс ютрены вопросы контроля и поведения углеродистых и теплоизоляционных материалов в процессе обжига и пуска электролизеров, а также наиболее типичные виды разрушений катодных устройств. К сожалению, работа [3] издана на английском языке, а тираж русского перевода столь невелик, что она доступна лишь ограниченному числу специалистов. [c.206]

Оба приведенных примера относятся к распространению тепловых волн в твердых телах, когда с хорошей точностью можно пренебрегать влиянием деформации и движения среды на поведение экзотермических волн. Экзотермические волны в твердых телах без их газификации в настоящее время наиболее полно исследованы экспериментально и теоретически при так называемом безгазовом горении конденсированных систем. Эти исследования начались после того, как в 1967г. удалось осуществить горение в безвизовой системе, в которой исходным материалом была спрессованная смесь порошков титана и бора, а продуктом реакции — диборид титана [9]. При этом волна горения распространялась по цилиндрическому образцу со скоростью в несколько см/с температура в волне горения вследствие сильной экзо-термичности реакции соединения титана с бором превышала 3000 К. Подобные процессы получили название самораспространяющегося высокотемпературного синтеза и в настоящее время нашли интересные и важные приложения в технологии. Сейчас известны многие реакции подобного типа, в которых реагентами являются металлы (титан, цирконий, гафний, молибден и др.), неметаллы (бор, углерод, кремний и др.), соединения элементов (азиды, углеводороды и др.). Продукта- [c.128]

Поведение полученных намоткой волокном композитов аналогично поведению других типов слоистых материалов с расположенными под углом слоями армирующих компонентов. Поэтому разработанные для них аналитические методы могут быть использованы и для конструкций, получаемых намоткой. При рассмотрении этого вопроса с позиций макромеханики анализ композитов базируется на предположении, что каждый слой является анизотропным гомогенным монослоем. Монослой состоит из волокон, ориентированных под углом а или однонаправленных. Свойства монослоя обычно определяют экспериментальным путем, и анализ структуры строится путем перехода от одного слоя к другому. Микромеханический подход, наоборот, заключается в исследовании характеристик чувствительности составных частей материала, т. е. распределения напряжений и деформаций между армирующими волокнами и матрицей. При определении напряжений и деформаций по точкам принимают во внимание свойства армирующего материала и смолы, а также геометрию изделия. Этот анализ микронапряжений устанавливает, какие нагрузки может выдержать композит перед переходом через предел текучести в какой-то точке или перед достижением критических напряжений. Микромеханический подход применяется также для расчета характеристик композиционного материала по известным их значениям для входящих в его состав компонентов, а также для установления влияния их изменения на соответствующие свойства композита. [c.227]

На пластичность матрицы оказывают воздействие сжимающие е окружающие волокна, а на поведении волокон сказывается способность матрицы передавать нагрузки волокнам очень небольшой длины. Разрушающее напряжение волокон в композиционном материале часто рассчитывается по прочности пучка, состоящего из параллельных волокон [23, 88]. Прочность пучка зависит как от средней прочности волокна и ее распределения, так и от длины базы испытуемых образцов. Эта прочность в качестве величины ар входила в расчеты, проводимые по уравнению (6) Шеффером и Кристианом [78], показавшие хорошие результаты. Хорошее совпадение с экспериментальными данными получены также при использовании значений только средней прочности, которые обычно выше прочности пучка [5]. Была предпринята попытка установить соотношение между лрочностью композиционного материала, свойствами входящих в него компонентов и его структурой с учетом влияния концентраторов напряжений. Повреждения в волокнах, расположенных произвольно в композиционном материале, служат локальными концентраторами напряжений, вызывающими разрушение композиционного материала [74, 75, 103]. Модель такого типа хорошо описывает прочность боралюминия, изменяющуюся с увеличением повреждений в виде надрезанных и разрушенных волокон, являющихся концентраторами напряжений [50]. В этой модели особо важной становится роль матрицы, благодаря ее способпости передавать напряжения через участки, окружающие поврежденное волокно. [c.461]

В настоящее время необычайно интенсивно развиваются исследования и расширяются области применения композиционных материалов, которые становятся важнейшим типом современных конструкционных материалов. Полимеры играют важнейшую роль в их создании, поэтому одной из основных задач книги является представление единой и, по возможности, полной картины механического поведения гетерогенных полимерных композиций, в том числе полимеров, наполненных дисперсными частицами и волокнами, пенопластов, ударопрочных и других поли-мер-полимерных гетерогенных композиций. Имеющиеся книги или описывают только некоторые типы таких композиций, или слишком математизированы для большинства научных работников и инженеров, нуждающихся в прикладных знаниях. [c.11]

Для механ1 ки характерно стремление к описанию основных черт явления раз1 ушения в рамках строго сформулированных и достаточно общих математических моделей. Поскольку, по-видимому в настоящее время еще рано говорить о построении какой-то общей теорий разрушения, более предпочтительным представляется развитие частных теорий, более или менее хорошо описывающих поведение некоторых классов материалов в определенных условиях. В связи с этим возникает необходимость достаточно полной и общей классификации основных типов повадения твердых тел и соответствующих им многочисленных теорий. [c.9]

Однако из числа экспериментальных результатов такого типа и, в частности, огромного количества статей, посвяш,енных краевым задачам линейной теории упругости, лишь немногие представляют глубокий научный интерес. В этой книге я не ставил перед собой непосильной задачи проследить во всех подробностях развитие и современное состояние исследования краевых задач со всеми его успехами и неудачами, не говоря уже об оценке их значения для развития техники. Кроме того, в самом начале работы я решил исключить из рассмотрения большую часть обширной литературы по разрушению, прежде всего потому, что трехсотлетний опыт разрушения образцов из материалов всех видов, начиная от костей кита и кончая сталью, при почти всех возможных комбинациях условий проведения испытаний, не вскрыл пока каких-либо общих черт поведения твердых тел. Главная часть этой книги связана, таким образом, с основной проблемой экспериментальной механики твердого тела установлением определяющих соотношений. [c.27]

В настоящее время интенсивно разрабатывают методы расчета более высоких уровней. Современное состояние сейсмологии, механики материалов и конструкций, теории надежности, а также численных методов решения сложных инженерных задач позволяет проводить расчеты на сейсмостойкость, в максимальной степени отвечающие ожидаемым сейсмическим воздействиям и динамическому поведению конструкций. Эти методы начали применять для расчета наиболее ответственных и потенциально опасных сооружений. Вместе с тем квазистатический подход надолго останется основным средством массовых расчетов на сейсмостойкость. Он отражает многолетний опыт расчета, проектирования и эксплуатации промьш-ленных и гражданских сооружений традиционного типа. Для сооружений и оборудования нового типа такого опыта нет. Как показывает отечественная и зарубежная практика, нормативные документы ориентируют расчетчиков и конструкторов новой техники на применение более совершенных и адекватных методов расчета, требуя в то же время проведения проверочных расчетов по общегражданским нормам. С этой точки зрения представляет интерес более детальный анализ методов расчета, основанных на формулах типа (6.89) и (6.92). Изложим некоторые результаты, следуя в основном статьям [5, 6, 221. [c.254]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...