Учет влияния предварительного нагружения

Учет влияния предварительного нагружения [c.124]

При решении задач динамики бывает необходимо в ряде случаев оценить влияние предварительного нагружения конструкции на частоты и формы собственных колебаний или исследовать устойчивость неконсервативных систем с использованием динамического подхода. Для таких задач вначале решается задача статики и определяется начальное напряженно-деформированное состояние системы (если это необходимо). Далее рассматривается движение системы в окрестности начального состояния. Вариационную формулировку задачи можно получить, если повторить выкладки 3.3 с учетом инерционных сил. В результате будем иметь [c.84]

Задача о влиянии трех последовательно образуемых одинаковых круговых (в момент своего образования) концентраторов напряжений на микроповреждение. Данной задачей попробуем проиллюстрировать (на модельном примере), необходимость учета последовательности образования концентраторов напряжений в предварительно нагруженном теле, включая момент раскрытия микропоры ). [c.351]

Из изложенного следует, что основные положения диаграммы механического состояния являются приближенными независимость кривой течения от способа нагружения (во всяком случае впредь до учета влияния поворота плоскостей скольжения на суммарную деформацию) точно соблюдается только до небольших степеней деформации сопротивление отрыву 5" слабо или не зависит совсем от способа нагружения только при отсутствии предварительного наклепа постоянство величины /к при разрушении путем среза является, по-видимому, наиболее надежным, хотя также лишь приближенным допущением. [c.264]

Усилие предварительного натяга, обеспечивающее нагружение всех шариков ра-диально-упорного шарикоподшипника, без учета влияния центробежных сил [c.102]

На величину усталостной прочности влияют перегрузки, которым деталь подвергается перед нагружением. Один из методов учета влияния перегрузок, предложенный Френчем, состоит в построении кривых повреждаемости (кривые Френча). Метод заключается в предварительном нагружении образцов напряжениями, превосходящими предел усталости, при различном числе циклов и в последующем испытании этих образцов при напряжениях на уровне предела усталости. [c.280]

Отмеченные ограничения возникают в результате стремления расширить области применения основных положений линейной механики разрушения на условия упругопластического деформирования и разрушения. Однако возможности такого перехода связаны с уровнем номинальной нагруженности рассчитываемых элементов и влиянием эксплуатационных факторов (температура, скорость нагружения и Т.Д.). Очевидно, что в этих условиях необходим анализ закономерностей, характеристик и критериев упругопластического деформирования и разрушения. Важным аспектом данного анализа является оценка влияния эффектов объемности напряженного состояния на определяемые характеристики трещиностойкости и его учет в уравнениях предельного состояния. Предварительные результаты, полученные в этом направлении, привели к необходимости использовать в расчетных соотношениях эффективный предел текучести в условиях, отличных от линейного однородного напряженного состояния. Наиболее успешно такой подход реализован в отношении деформационного (коэффициент интенсивности деформаций К[(,(,) и энергетического (Л-интеграл) критериев упругопластического разрушения [14, 30-32]. [c.22]

В случае увеличения эффективной концентрации +N с ростом е (что наблюдается, например, при деформационном старении предварительно закалочно состаренной стали) эффект упрочнения либо остается постоянным, либо растет с е [11, с. 226]. Этот вывод справедлив для механизма упрочнения, связанного с разблокировкой дислокаций, введенных предварительной деформацией при следуюш,ем нагружении после старения. Если нагружение после старения вызывает генерацию новых дислокаций, то эффект упрочнения должен расти с 8 во всех случаях. С учетом взаимодействия дислокаций, что ограничивает их исходную подвижность [166] и уменьшает длину дислокационных отрезков Ljv [35, с. 101], рост эффекта упрочнения с е становится еще более вероятным. Например, уменьшение Ljv с увеличением 8 может перекрыть влияние уменьшения средней концентрации +N на дислокациях [ +N]//n, так как [c.116]

Приняв гипотезу упрочнения, что, в частности, означает отказ от учета процессов обратного упругого последействия, и предположив, что цикличность нагружения и предварительная пластическая деформация оказывают влияние только на скалярные свойства, выражение скорости ползучести при знакопеременном циклическом нагружении имеет вид [c.124]

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]

В тех случаях, когда предварительная количественная оценка роли отдельных составляющих затруднительна или эти составляющие сопоставимы, то при расчетах их влияние учитывают, представляя момент нагрузки в функгщи размеров зон скольжения [29]. Такой способ представления момента нагрузки является достаточно уггиверсальным и может бьггь использован при анализе динамики различных станов продольной прокаткн с учетом асимметрии их нагружения. [c.343]

Для оболочек с мягкими прослойками промежуточных размеров (Кр < к < к ) анализ исчерпания несущей способности на основании критериев потери устойчивости их пластического деформирования в процессе нагр> жения существенно усложняется. Фактически процедура учета описанных выше явлений, связанных с эффектом контактного упрочнения мягких прослоек, сводится к предварительному определению кривых v /(k) и S k) либо на основании обработки экспериментальных данных, либо расчетным путем по методикам /77/, после чего по соответ-ств тощим зависимостям /88/ находятся параметры Ер и т, позволяющие оценить предельное состояние конструкций по критериям потери пластической устойчивости. Однако, как будет показано несколько ниже, в целях прощения расчетньЕх методик по оценке нес> щей способности оболочковых конструкций можно пренебрегать данной процедурой уточнения процесса пластической неустойчивости конструкции в процессе их нагружения вследствие ее незначительного влияния на конечный результат. [c.95]

Я включил два примера из этих опытов Филлипса. Один, приведенный на рис. 4.212, показывает, как изменяется в зависимости от уровня температуры поверхность пластичности для отожженного алюминия, полученная в результате повторения опыта Геста при различных температурах. Второй пример — один из многих, приведенных в двух работах Филлипса в 1972 г. (Phillips and Tang [1972, 1]), в которых рассматривалось влияние как температуры, так и пути нагружения, с учетом предшествовавшей истории напряженно-деформированного состояния в условиях опыта Геста. Результаты на рис. 4.213 это поверхности пластичности в условиях четырех значений окружающей температуры для каждого предварительно созданного напряженного состояния, полученного при совместном растяжении и кручении. [c.316]

Наблюдаемый одновременно эффект охрупчивания (снижение энергоемкости разрушения, повышение температуры хладноломкости и т. д.) менее удовлетворительно объясняется существующей теорией деформационного старения [7]. Блокирование дислокаций примесными атомами должно увеличивать вероятность возникновения и развития хрупких трещин, так как уменьшается возможность релаксации упругих напряжений за счет пластической деформации. При этом, как показано в работах [43, 44, 45, с. 157], возрастает интенсивность температурной зависимости предела текучести по сравнению с деформированным состоянием, что обычно связывают с увеличением склонности к хрупкому разрушению при снижении температуры нагружения. Однако хрупкость деформационно состаренной стали обьйчно оказывается более высокой не только по сравнению с деформированным, но и по сравнению с исходным состоянием (например, отожженным). В то же время блокировка дислокаций после отжига должна быть более сильной, чем после деформационного старения или, по крайней мере, одинаковой. Поэтому понимание природы охрупчивания при деформационном старении требует, по-видимому, более тщательного изучения природы влияния самой деформации на хрупкость. Это можно сделать, например, с помощью энергетических схем вязкого и хрупкого разрушения [46]. С возрастанием плотности дислокаций увеличивается величина упругой энергии, запасенной в металле. Эта величина, а следовательно, и плотность дислокаций не может превосходить определенного критического значения, которое определяется наступлением разрушения. С учетом неоднородности распределения дислокаций уже небольшая предварительная деформация может создать в отдельных объемах критическую плотность дислокаций. Если при последующем нагружении только некоторые из них релаксируют в трещину, то вследствие локальности процесса разрушения это уменьшит работу зарождения трещины. Степень релаксации упругих напряжений путем пластической деформации при развитии трещины будет меньше в деформационно состаренной стали не только вследствие блокировки дислокаций примесными атомами, но и вследствие более высокой исходной плотности самих дислокаций. Другими словами, достижение критической плотности дислокаций в деформационно состаренной стали требует меньшей дополнительной деформации, чем достижение указанной плотности в исходном (отожженном) состоянии. Это можно учесть в предлагаемых уравнениях хрупкого разрушения [7] через уменьшение величины эффективной поверхностной энергии стали после деформации и старения. [c.28]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...