О статическом и динамическом нагружениях

О статическом и динамическом нагружениях [c.454]

Угловое распределение напряжений и перемещений в окрестности вершины стационарной трещины одинаково при статическом и динамическом нагружении, а влияние инерционного эффекта заключается в том, что коэффициент интенсивности напряжений становится зависящим от времени. Решение ряда модельных задач позволило сделать вывод о том, что спустя некоторый период времени после приложения нагрузки характер зависимости коэффициентов интенсивности напряжений и ударных нагрузок от времени идентичен. Однако в течение этого периода времени коэффициент интенсивности напряжений достигает своего пикового значения, существенно превышающего статическое (аналогичный вывод можно сделать и в случае гармонического нагружения тела с трещиной). [c.161]

Помещенные в данной статье сведения об особенностях устройства установки ИМАШ-9-66 и о методике ее применения для локального прицельного измерения микротвердости могут представить интерес для многих исследователей, занимающихся изысканиями, направленными на познание закономерностей прочности материалов в зависимости от времени и выдержки при нагреве, а также от абсолютного значения температуры испытания при статическом или динамическом нагружении образца (в указанном широком диапазоне скоростей растяжения). [c.24]

Изучение влияния деформационного старения на форму кривых усталости позволило выявить и ряд закономерностей. В частности, можно утверждать, что статическое и динамическое деформационное старение способствует повышению значения предела выносливости. Наклон кривых усталости в результате предварительного статического деформационного старения возрастает, а точка перегиба кривой усталости при выходе на горизонтальный участок смещается в сторону меньших циклов нагружения [73]. Однако такой характер изменения кривых усталости наблюдается при степенях предварительной пластической деформации, не превышающих 10% (статическое растяжение). При больших степенях предварительной деформации имеются противоречивые данные о форме кривой усталости после предварительного деформационного старения. В ряде случаев наблюдается исчезновение четко выраженного физического предела выносливости [40]. В аустенитной нержавеющей стали типа 304 эффект динамического деформационного старения при малоцикловой усталости проявляется при температурах испытания 300-500 При этом на петлях механического гистерезиса наблюдается прерывистое пластическое течение [45, 47]. [c.237]

При работе автомобилей большинство их деталей воспринимают значительные статические и динамические нагрузки. Динамические нагрузки возникают из-за давления газов в камере сгорания цилиндров двигателей, инерционных сил, ударного взаимодействия поверхностей сопряженных деталей, тормозных усилий, ударов колес о препятствия (неровности дороги), упругих колебаний и по другим причинам Многие детали воспринимают систематические знакопеременные нагрузки и поэтому при неудачной конструкции, неправильной технологии изготовления или восстановления деталей, чрезмерных нагрузках могут подвергаться усталостным разрушениям. К таким деталям в первую очередь следует отнести продольные балки и поперечины рам, рессорные листы, поворотные цапфы, полуоси, зубчатые венцы сильно нагруженных шестерен, коленчатые валы, ведомые валы коробок передач. [c.3]

Рис. 12. Прогибы балочек, нагруженных статической и динамической нагрузкой 1 — (О = 30, Я = 18 2 — м = 30, Щ 3 — со =25, Я =16 4 — со =25, Я = 14 5 — со = 20, Я = 14 б — (О = 20, Я = 12 — м = 15, Я = 12 5 — со = 15, Я = 10 р со = 10, Я = 10 70 — со = 10, Я = 8 — со = 5, Я = 8 72 — со = 5, Я = 6 75 — со = О, Я=0).

Механизм упругопластической деформации ПС в процессе ПГЩ можно рассмотреть на примере упрочнения деталей шаром (дробью). При статическом или динамическом нагружении твердого шара силой Р вначале происходит упругая деформация металла (рис 5.1, ОА), касательные напряжения вызывают смещение атомов в кристаллической решетке на величину, меньшую расстояния между атомами. Когда касательные напряжения превысят некоторое критическое значение, произойдет смещение атомов без разрушения на величину, превышающую расстояние между атомами. Они займут новое положение устойчивого равновесия, т.е. произойдет упругопластическая деформация (линия АБ рис 5.1). После снятия нагрузки (линия БВ) атомы не вернутся в исходное положение, и в металле останется отпечаток шара диаметром с1. Зависимость между диаметром отпечатка с1 и нагрузкой Р может быть представлена формулой Майера [c.207]

Изучение процесса распространения упругопластических волн в стержне при продольном ударе осуществлялось путем регистрации перемещений отдельных фиксированных сечений с помощью индукционных датчиков [9], обеспечивающих запись скорости сечений во время удара при осциллографировании. Экспериментальные данные сравнивались с результатами теоретического решения задачи о продольном растягивающем ударе с постоянной скоростью по стержню конечной длины [2, 3, 9], построенного на основании деформационной теории приближенным методом Г. А. Домбровского. При этом предполагалось, что при динамическом нагружении зависимость между напряжением и деформацией о- -е такая же, как и при статическом нагружении. Статическая диаграмма а е аппроксимировалась специально подобранными функциями, допускающими точное решение краевой задачи. Про- [c.225]

Как известно, при динамическом нагружении деталей и конструкций, содержащих трещину, образующиеся волны отражаются и преломляются на трещине, вызывая более высокие напряжения, чем в случае статического нагружения. Решение динамической задачи для цилиндра полезно сопоставить с результатами 19 (которые должны получаться в результате предельного перехода) для выявления влияния импульсного характера нагружения на динамический коэффициент интенсивности напряжений. Заметим, кроме того, что найденное в этом параграфе решение эквивалентно решению задачи о внезапном появлении трещины в бесконечном цилиндре в случае приложения статического крутящего момента. [c.417]

Механические характеристики металлов при динамическом нагружении существенно отличаются от характеристик, полученных при статическом нагружении (22, 54, 58]. На основании известных представлений о поведении металлов при динамическом нагружении и экспериментов можно утверждать, что при ударе изменяются первоначальные механические свойства поверхностных слоев в результате многократного динамического взаимодействия с абразивом или металлом. На изменение механических свойств металла в поверхностных слоях большое влияние оказывает скорость удара. [c.6]

В работах отечественных ученых возможность образования хрупкого или вязкого разрушения, имеющего важное значение для суждения о прочности деталей как при статическом, так и при динамическом нагружении, получила качественное и отчасти количественное освещение в результатах [c.43]

Для реализации указанных выше исследований, направленных на определение нагруженности машин и конструкций на моделях, стендах и в эксплуатационных условиях, разработаны системы высокотемпературной и криогенной тензометрии. Эти системы включают в себя оригинальные тензорезисторы, преобразователи, ЭВМ, программное обеспечение и способны работать в диапазоне температур от —269 до 700° С при различных физических воздействиях в статическом, квазистатическом и динамическом режимах в диапазоне частот от О до 10 ООО Гц. [c.29]

Охрупчивание стали может происходить как при статическом так и при динамическом нагружении. Большое количество оболочковых конструкций нефтегазовой отрасли в течение срока службы претерпевают порядка 10 циклов изменения нагрузки. Циклические нагрузки вызывают малоцикловую усталость и коррозионную усталость металла в концентраторах напряжений. Несмотря на известный факт о коррозионно-механической природе разрушения нефтегазового оборудования и стадийности усталостного разрушения, не рассмотрены некоторые вопросы развития усталостных треш,ин. [c.7]

Особенности динамического нагружения проявляются в первую очередь в явлениях саморазогрева образцов и в облегчении теплоотвода в жидкости по сравнению с воздухом. Поскольку при знакопеременных нагрузках происходит размыкание и смыкание поверхностных дефектов, то кинетика проникания контактируемой жидкости к вершинам разрушающих трещин при динамическом и статическом нагружении будет различаться. Для разработки количественных методов длительного прогнозирования работоспособности жестких полимерных материалов при высокоскоростном динамическом нагружении в контакте с жидкостями требуется набор больших статистических данных. Однако с учетом изложенного в данной главе можно судить о различной активности жидких сред к полимерным материалам в условиях динамического нагружения. [c.189]

Далее формулы (11.41) используются для решения задачи в пространстве изображений. Полученные при этом выражения (вследствие громоздкости они здесь не приводятся) обращаются затем с помощью теории вычетов и контурного интегрирования. Вычисления проведены для Оее , п = 0, 1,2, в случае ступенчатой волны. На рис. 11.7, 11.8 показано вычисленное таким образом кольцевое напряжение 009 на поверхности отверстия в точках 9 = 0 и 9 = л/2, отнесенное к о. Как видно из рис. 11.7, 11.8, в случае динамического нагружения коэффициент концентрации выше, чем в статическом случае. Отметим, что вычисленные три формы колебаний достаточно достоверно описывают напряженное состояние контура отверстия лишь тогда, когда фронт падающей волны покинул отверстие. Для более ранних моментов времени этих форм недостаточно. [c.275]

Разница между динамическим обжатием пневматика, получаемым при посадке, и статическим (медленным) обжатием изменяется в зависимости от скорости нагружения, которая, в свою очередь, зависит от параметров амортизации и пневматика. Усилие динамического нагружения превосходит статическое на 7—10%. Обычно при отсутствии опытных данных о влиянии скорости па- [c.271]

Получение достаточно строгих решений для динамического нагружения упруго-пластических балок встречает серьезные трудности, которые удается преодолеть только в отдельных случаях нагружения и опирания балок. В работе И. Л. Диковича (1962) описано решение для движения свободно опертой балки под действием внезапно приложенной равномерной нагрузки, постоянной во времени и не превышаюш ей. по величине предельную статическую нагрузку. В некоторый момент времени в середине балки образуется пластический шарнир, после чего рассматривается движение двух половинок балки, из анализа которого получается выражение для перемеш ений, которое остается справедливым до тех пор, пока угловая деформация в пластическом шарнире не изменит знака. Для упро-щ ения И. Л. Диковичем предложены приближенные методы, например метод Бубнова — Галеркина. Как это часто делается в нелинейных задачах, удерживайся один член аппроксимирующего ряда. При этом приходилось вводить допущение о стационарности пластических шарниров, которое, как известно, с ростом интенсивности внезапной нагрузки перестает оправдываться и может привести к серьезным погрешностям. Весьма перспективно применение ЭВМ к расчету балок. Так, В. К. Кабулов (1963) для представления изгибных колебаний консольной балки переменной жесткости воспользовался системой неравных сосредоточенных масс, подвешенных к невесомому упруго-пластическому элементу. [c.317]

В соответствии со спецификой работы конструкций разработаны и методы испытаний металлов и сплавов, с помощью которых определяют механические свойства. Наиболее распространены испытания на статическое растяжение, на твердость и динамические испытания. В ряде случаев проводят испытания на повторность нагружений, на усталость, на износ, на жаропрочность и т. д., т. е. существует целый комплекс испытаний, которые дают более полное представление о свойствах металлов и сплавов. [c.134]

Образцы ДКБ размерами 321 мм X 127 мм X Ш мм с длиной начального надреза о 66 мм были изготовлены из эпоксидной смолы аралдит В. Аралдит В был выбран из-за малого различия механических свойств при статическом и динамическом нагружениях [9] статический (динамический) модуль упругости = 3380(3660) МН/м статический (динамический) коэффициент Пуассона v==0,33 (0,39) скорость продольных волн У] =2500 м/с, скорость поперечных волн у2 —1060 м/с [10]. Острота конца надреза изменялась посредством удлинения надреза на незначительную величину с помощью специально подготовленных ювелирных пилок различной толщины. Образец нагружался на испытательной мащине с помощью клина с углом раствора 20°, расположенного между силовыми пальцами. Прогиб 26 плеч образца измерялся непосредственно в точках приложения сил с помощью специально сконструированного пинцетного датчика. [c.29]

Предположение о наличии кривой деформирования о (е), не зависящей от пути нагружения, за которую припимается кривая деформирования при статическом либо динамическом нагружении с характерной для исследуемого процесса скоростью, принято в деформационной теории распространения упруго-пластических волн Кармана—Рахматулина [227]. В этом случае модуль упрочнения не зависит от пути деформирования материала и определяется только общей величиной деформации, а скорость а распространения ялаетичеекой деформации определяется модулем М е) =да1дг а =М1р. [c.142]

Для решения [юставленных задач был разработан комплекс методик исследования закономерностей развития усталостных трещив в конструкционных сплавах в широком диапазоне низких и высоких температур (77—773 К), значений коэффициентов асимметрии цикла (—оо < 1), частоты приложения циклической нагрузки (0,15—50 Гц), толщины исследуемых образцов (10—150 мм) при круговом консольном изгибе цилиндрических образцов, консольном изгибе и внеиентренном растяжении плоских образцов. Типы образцов для исследования закономерностей развития усталостных трещин и характеристик вязкости разрушения при статическом, циклическом и динамическом нагружениях показаны на рис. 78, схемы [c.131]

Тщательный анализ эффекта перераспределения напряжений был проделан Форрестом и Тапселлом [961], причем полученные результаты полностью основаны на экспериментальных данных. Была получена кривая растяжения при динамическом нагружении для характерного усталостного режима. Эта кривая показала, что у мягких сталей текучесть имеет место при более низких напряжениях в случае динамического нагружения, чем статического. Так, условный предел текучести оо,1 снизился с 30,5 до 22,8 кГ1мм при переходе от статического к динамическому нагружению, причем последняя величина ближе к пределу выносливости. Следовательно, перераспределение напряжений, вызванное пластическими деформациями в процессе усталостных испытаний, вероятно, гораздо больше, чем можно было бы ожидать из рассмотрения статической кривой растяжения. [c.59]

Статические и динамические испытания медных образцов, проведенные А. Г. Бобровым, А. И. Николаевой и Е. О. Швайковской (1964), показали, что при динамическом нагружении кристаллическая решетка искажается меньше, чем в случае статического испытания. [c.463]

В обычной трактовке нагружение и условия образования хрупкого разрушения тел понимались как статические, т. е. рассматривались деформации и напряжение в корне не движущейся трещины или остаточные пластические деформации в месте излома тела это позволило определить критическую величину трещины, или критические размеры тела. Для этого были привлечены понятия о локальных свойствах материала, или средних свойствах тел при хрупком изломе. Распространение хрупкой трещины сопровождается изменениялп локальных свойств металла перед корнем трещины и упругими быстро меняющимися напряжениями высокого уровня в теле. Упругие волны, сопровождающие развитие трещины распространяются от нее и отражаются от краев тела и от внезапных изменений его формы и от препятствий в теле. Трещина распространяется перпендикулярно мгновенным направлениям максимального напряжения растяжения, как результат суперпозиции статического и динамического поля напряжения. Трещина поэтому может отклоняться от прямолинейного [c.374]

Проведенное сравнение характеристик вязкости разрушения при статическом Ki , динамическом Кис и циклическом К% нагружениях показало, что исследованные материалы по соотношению этих характеристик можно разделить на две группы. Для первой группы (стали 10ГН2МФА, 15Х2НМФА, 15Г2АФДпс и др.) в условиях плоской деформации, которые достигались проведением испытаний при низких температурах, в том случае, когда разрушение происходит в результате нескольких скачков величины Kf существенно ниже, чем А/с и примерно равны Адс, К о < . К%, величины К)с могут быть существенно ниже, чем Ki и Кис [32, 33]. [c.11]

Д. и. Беренов [1], характеризуя состояние этого вопроса, пишет При наезде колеса автомобиля на препятствие будут работать баллон, ось, рессоры и ряд других деталей, но существующая теория не позволяет определить напряжение в каждой из этих дезалей динамической цепи, а принуждена вести расчет каждой детали в отдельности на статическую нагрузку с некоторым коэффициентом динамичности. Такое же положение имеет место и в ряде других машин, подверженных периодическим нагружениям. Поэтому расчет деталей путем выделения их из цепи, принятый в настоящее время, не может дать достаточно точного представления о действительных напряжениях в деталях машин. Между тем методика расчета динамических цепей на внезапно приложенную нагрузку совершенно не разработана и на практике не применяется [c.4]

Информация о действительной нагруженности и несущей способности — важный элемент при решении вопросов расчета конструкций, совершенствования их схем и форм, применения поверхностного упрочнения и других способов повышения эксплуатационной надежности и ресурса. Далее рассматриваются некоторые вопросы оценки вероятности неразруше-ния (надежности) в связи с условиями нагружения и несущей способностью элементов конструкций. Отказы по прочности, оцениваемые как возникновение разрушения, повреждение опасными трещинами или недопускаемые деформации, могут возникать в результате однократных или кратных перегрузок как статических, так и динамических или же вследствие наличия дефектов, достаточных для разрушения элементов конструкций при свойственном им уровне эксплуатационной нагруженности. Разрушения такого типа рассматриваются как статические, их вероятностная оценка осуществляется с учетом кратности статического нагружения, статистики возможных статических нагрузок и дисперсии статической прочности во внересурсной постановке. Это, например, уже давно делается в области оценки надежности строительных конструкций, гидротехнических сооружений и ряда других, нагруженных в основном статической нагрузкой. [c.137]

В работе [16] отмечается, что низкий непродолжительный отжиг полностью устраняет возникающий после предварительного растяжения эффект Баушингера, в то время как упрочнение еще сохраняется. Более глубокий отжиг приводит к тому, что уже совпадающие между собой кривые растяжения и сжатия приближаются к исходной кривой деформирования. Вследствие того, что ориентированные дефекты в большей степени неравновесны, чем дефекты дезориентированные, процесс, протекающий при большей температуре и меньшей скорости, должен приводить к меньшему значению эффекта Баушингера по сравнению с процессом, протекающим при меньшей температуре или большей скорости нагружения. Вообще исследования закономерностей процесса упругопластического деформирования материала в условиях неизотермического нагружения необходимо связывать со скоростью протекания процесса деформирования. Диапазон скоростей деформирования, определяемый современными инженерными задачами, простирается от 10 до 10 с . Верхняя граница этого интервала скоростей определяется технологическими задачами взрывной сварки, ковки, штамповки, а нижняя — относится к случаю ползучести и релаксации напряжений. Ясно, что в столь широком диапазоне изменения скоростей деформирования не может быть единой зависимости, связывающей сопротивление деформированию со скоростью. Анализ экспериментальных данных показывает, что следует различать по крайней мере две зоны влияния скорости деформирования — статическую и зону высоких скоростей, динамическую (между этими зонами может лежать зона относительно слабого влияния скорости деформирования на процесс деформирования материала). Причем влияние малых скоростей деформирования на указанный процесс (порядка 10 —10 с ) с физической точки зрения объясняется наличием реологических эффектов (ползучестью), а больших скоростей (порядка 10 —10 с ) — наличием динамических эффектов. Анализируя результаты экспериментальных работ по растяжению образцов при различных скоростях и температурах, можно сформулировать два общих свойства простейшего уравнения состояния материала [17] о = f (е , Т, Р), где Т (Т ти тах)> Р (Рт1п> Ртах) Ртах <7 10 С [c.133]

Установленный выше эффект влияния дополнительного слагаемого (То. на картину изохром является источником информации о соответствующих физических эффектах, обусловленных наличием сго. . В частности, в недавно опубликованных работах по исследованию трещин при статическом [37] и динамическом [35, 36] нагружениях предложены критерии искривления трещин [37, 38], основанные на анализе устойчивости прямолинейного пути распространения трещины. Эти критерии подразумевают существование вблизи вершины множества мпкротрещин, поведение которых определяет направление роста трещины. Тре-щинообразованне на микроуровне, проходящее стадию зарождения микротрещин, их роста и последующего взаимодействия, в действительности приводит к затуплению вершины трещины [c.27]

Свинец. Исследованиями [8, 17, 65, 72, 86] откбльного разрушения свинца показано существенное (более чем на порддок) превышение динамической прочности свинца при отколе по сравнению с прочностью при статическом нагружении. Это хорошо согласуется с отмеченной в [8] тенденцией к увеличению отношения прочности при отколе к статической прочности при повышении пластичности материала. По данным [86], зависимости критических уровней нагружения о тк и Оготк от температуры для свинца С2 заметно отличаются друг от друга (рис. 5.25). [c.170]

Следовательно, решение задачи об установившихся колебаниях плоскости с трещиной конечной длины позволяет сделать вьшод о повышении опасности хрупкого разрушения при динамическом нагружении. В диапазоне частот, при которых работают многие коиструкида и сооружения, а также некоторые их детали и элементы оборудования, амплитуда коэффициента интенсивности напряжений монотонно возрастает с ростом частоты нагрузки. В случае нормального отрьшапревы-шеше динамического коэффициента над статическим может достичь 30 %. Полученные кривые зависимости коэффихдаентов интенсивности от волнового числа являются характерными и для других задач об установившихся колебаниях тел с трещинами (например, рис. 2.6, на котором приведены соответствующие результаты для дисковидной трещины, изображенной на рис. 2.5). [c.38]

Полное представление о надежности конструкционных сталей в сложных условиях службы современных конструкций может быть получено лишь комплексом испь таний образцов с трещиной при статическом, динамическом и циклическом нагружениях с учетом влияния серы, температуры, характера и уровня нагруженности. [c.51]

Скорость разрушения определяется кооперативными процессами, прол исходящими на микро- и макроуровнях, и поэтому необходим учет как прочности межатомной связи в бездефектной кристаллической решетке, так и характеристик прочности и пластичности материалов с дефектами — дислокациями, вакансиями и т. п. на микро- и макроуровнях с учетом влияния исходной структуры на характеристики прочности и пластичности. В связи со сложностью поставленных механикой разрушения задач прямого эксперимента недостаточно для определения общих закономерностей разрушения материала с трещиной, а требуется привлечение подходов физики разрушения, позволяющих вникнуть в суть механизма явления. Но и это о мало, так как необходимо учитывать сложные по своему содержанию микропроцессы, оказывающие неоднозначное влияние на макропроцессы, определяющие в конечном итоге скорость разрушения. Переход от микроразрушения к макроразрушению может быть достигнут путем учета масштабного подобия. Это требует привлечения к а 1ализу механики трещин наряду с физикой прочности также теории подобия и анализа размерностей [28, 29]. Для применения теории подобия необходимо иметь большой объем предварительных данных и конкретных физических идей, позволяющих вывести уравнение, определяющее процесс. Если уравнение не удалось вывести, то применяют анализ размерностей [29]. Подходы механики разрушения позволяют рассматривать процесс разрушения как автомодельный, что упрощает решение задач механики трещин, ибо в условиях автомодельности необходимым и достаточным условием обеспечения подобия локального разрушения является использование только одного критерия подобия. К тому же теория подобия является своеобразной теорией эксперимента, так как позволяет установить, какие параметры следует определять в опыте для решения той или иной задачи [28]. Неучет этого фактора при определении критериев линейной механики разрушения привел к известным трудностям и к необходимости раздельного определения статической Ki . динамической Кы и циклической /С/с трещиностойкости. Однако каждый из указанных критериев, определенных экспериментально, без учета подобия локального разрушения, даже при одном и том же виде нагружения часто не дает сопоставимых значений из-за влияния степени стеснения пластической деформации на микромеханизм разрушения. [c.41]

Ускоренное прогрессирующее разрушение стержневых систем в связи с влиянием сжимающих нормальных усилий изучалось, в частности, Девисом [107, 108]. Майер [164] предложил учесть изменение геометрии в основных теоремах о приспособляемости путем введения геометрического члена в уравнения равновесия. Последний определяется как произведение матрицы жесткости, соответствующей некоторой (принимаемой за начальную) конфигурации при нагружении, и вектора перемещений от дополнительной, изменяющейся во времени нагрузки. Несмотря на ограниченность данного подхода, он приводит к существенному усложнению задачи. К сожалению, какие-либо конкретные примеры его применения пока неизвестны. Предложенный Майером подход распространен Корради и Донато [98, 99] на динамические задачи теории приспособляемости в статической и кинематической формулировках. - [c.29]

Характер нагружения (статическое, динамическое, повторнопеременное) и условия работы деталей машин и инженерных сооружений весьма разнообразны. Располагая сведениями о свойствах материала при определенном виде деформации (например, растяжении) и характере нагружения (например, статическом), судить [c.65]

Примечания 1. Закалка стали производится в масле при температуре от 780° до 880° в зависимости от состава стали. Отпуск — при температуре 400— 5U0 . 2. Значения максимально допускаемых касательных напряжений [т], приведённые в последней графе таблицы, относятся к заневоленным винтовым пружинам сжатия статического и ограниченно-кратного динамического действия (10 000—20 000 циклов нагружения), сжимаемых до соприкосновения ihtkou (витки круглого сечения). Для пружин с витками прямоугольного сечения значения допускаемых напряжений могут быть повышены на 10—15"/о. [c.869]

В статических условиях одной из простейших характеристик материала служит диаграмма растяжения. При динамическом нагружении определение диаграммы растяжения становится нетривиальной проблемой. Вследствие возникновения сил инерции (их приходится учитывать при скоростях деформаций, превышающих 10 Исек) поля напряжений и деформаций в образцах неоднородны. Так как одновременное определение напрян ений и деформаций в одной и той же точке образца практически невозможно, по данным таких испытаний нельзя непосредственно установить вид определяющего уравнения. Обычно формой определяющего уравнения задаются наперед, с точностью до некоторого числа свободных параметров, а затем решают соответствующую волновую задачу и по данным экспериментов определяют неизвестные параметры. Отсюда видно фундаментальное значение простейшей динамической задачи о растяжении стержня при различных допущениях о свойствах его материала. [c.302]

Наиболее просто решается задача о взаимодействии упругих волн с полубесконечной трещиной в плоскости. Решение этвй задачи для гармонических волн в случае антиплоской деформации рассмотрено в 146], а в случае плоской деформации — в [516]. Однако в этих работах исследованы характеристики поля вдали от вершины трещины. Причем, как показано в [397], решение, полученное в [516], некорректно, так как имеет особенность в перемещениях при г О. Корректное сингулярное решение и коэффициенты интенсивности напряжений, соответствущие этим задачам, получены в [398] для гармонического и произвольного динамического нагружения. Особенность этих решений в том, что в этом случае невозможно провести сравнение со статическим решением, так как решение при нулевой частоте отсутствует, а в случае ударных нагрузок в первоначальный момент времени (до прихода в вершину волн, отраженных от противоположной вершины) совпадает с результатами, полученными для трещин конечной длины. [c.36]

Задача о контактном взаимодействии берегов трещины конечной длины в плоскости при статическом действии нагрузки впepвыeJpa -смотрена в [262, 263]. В дальнейшем контактные задачи для тел с"трещинами при статическсш нагружении рассматривались многими авторами [32, 35, 55, 75—82, 90—94, 118, 227, 228, 281, 282, 301, 385, 395, 446, 447, 476, 564]. Задача об изгибе полосы с трещиной при учете контакта берегов решалась в (221—225, 287]. Трещины с контактирующими берегами в анизотропных средах рассматривались в [120, 361, 362]. Контакт тела, содержащего трещины, со штампом изучался в [199, 200]. В работах [75, 77, 80, 433, 434, 457, 458, 573] кроме плотного контакта учитывается возможность образования областей сцепления и скольжения. Контакт берегов трещин в температурных полях рассматривался в [91, 168, 170, 171, 193], а задача о контакте берегов сквозной трещины в изгибаемой пластине и пологой оболочке — в [411] и [412]. Этот подход распространен в [135] на случай произвольного динамического нагружения изгибаемой пластины со сквозной трещиной. Некоторые модельные динамические контактные задачи для тел с трещинами в идеализированной постановке рассмотрены в [336, 342, 344]. В работах [34, 75, 86, 365, 486 и др.] дана вариационная формулировка контактных задач для тел с трещинами. Обзор работ по статическим контактным задачам для тел, содержащих трещины, представлен в [168, 171]. [c.62]

Продольный удар. Если время б возрастания нагрузки до своего наибольшего значения значительно больше периода Т продольных колебаний основного тона или времени прохождения фронта ударной волны напряжений от одного конца стержня до другого, то нагрузку можно считать приложенной статически. Если 0 Г, то нагружение считается динамическим и необходим учет сил инерции. Если 0 Г, то нагружение считается быстрым или ударным. Рассмотрим задачу о продольном ударе по стержню груза массой т, падающего с высоты h (рис. 3.39). С момента соприкосновения груза с торцом стержня в месте их соприкасания возникают ударные силы, возрастаюш,ие в первой фазе удара за время т" до своего наибольшего значения и уменьшающиеся за время х" второй фазы удара. При этом вдоль стержня распространяется фронт ударной эрлны со скоростью с. Однако эпюра напряжений вдоль стержня не постоянна и скорость распространения каждой амплитуды этой элюры тоже своя, зависящая от уровня напряжений, если он пре- [c.83]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...