Инженерные критерии

Сформулированные положения позволяют рекомендовать концепцию расчета на прочность по максимальным нагрузкам и максимально допустимым напряжениям. Коэффициент безопасности при этом включается в характеристики материала. На основании этой концепции можно построить один или несколько инженерных критериев прочности, а также поверхности допустимых или предельных напряжений, которые рассмотрены далее. [c.79]

К инженерным критериям относятся 1) критические значения нагрузок и скоростей скольжения, при которых возникают явления схватывания 2) износостойкость и коэффициент трения в нормальном диапазоне. [c.37]

Теоретический основой для прогнозирования показателей надежности в условиях накопления повреждений и развития трещин служит механика разрушения, главное направление которой - механика тел, содержащих трешины. Хотя первые классические работы по механике трещин были выполнены в 20-е годы, интерес к проблеме возник лишь в последние десятилетия, что вызвано по крайней мере двумя причинами. Во-первых, в течение длительного времени экспериментаторам не удавалось систематизировать и научно обобщить результаты испытаний материалов и конструкций при различных силовых, тепловых и прочих воздействиях. Появилась необходимость иметь более прочную теоретическую основу для описания механизмов разрушения, чем инженерные критерии прочности. Во-вторых, повысился технический уровень наблюдений над объектами в процессе эксплуатации, а также над объектами, пришедшими в аварийное состояние. Обнаружено, что во многих случаях узлы и конструкции продолжают успешно функционировать, несмотря на наличие в них усталостных трещин и других трещиноподобных дефектов. Трещины могут быть устойчивыми, их рост можно контролировать и прогнозировать. Чтобы обоснованно судить о возможности эксплуатации технических объектов с механическими повреждениями, надо было развивать механику разрушения. [c.40]

IV. Инженерные критерии выбора и применение слоистых металлических материалов. ...........................................80 [c.48]

IV. ИНЖЕНЕРНЫЕ КРИТЕРИИ ВЫБОРА [c.80]

Рис. 47. Результаты экспериментальной проверки инженерных критериев устойчивости а

Поэтому внешняя аналогия формул, используемых для оценки предельного состояния стеклообразных и кристаллических полимеров и упругопластических сред и даже тождественность применения терминологии (предел текучести) еще не могут рассматриваться как доказательство эквивалентности механических явлений, отвечающих критическим состояниям различных материалов. Тем не менее методы, разработанные применительно к упругопластическим средам, остаются целесообразными и плодотворными и при изучении предельных состояний полимеров. Заметим, что именно такой подход в подавляющем числе случаев используется в работе проектных организаций при расчете и проектировании конструкций из полимерных материалов, и инженерные критерии прочности (пластичности) в настоящее время сохраняют основное практическое значение при расчетах на прочность, [c.201]

В машиностроении все шире используют системы автоматизированного проектирования технологических процессов (САПР ТП), что вызывается все возрастающим ростом объема машиностроения, усложнением конструкций изделий и технологических процессов, сжатыми сроками технологической подготовки производства и ограниченной численностью инженерно-технических кадров. САПР ТП позволяет не только ускорить процесс проектирования, но и повысить его качество путем рассмотрения большего числа возможных вариантов и выбора самого лучшего по определенному критерию (по себестоимости, производительности и др.). [c.108]

Дальнейшее развитие механики разрушения и прежде всего теории трещин, а также живучести различного типа инженерных конструкций, имеюш,их треш,ины, и установление критериев предельного состояния таких конструкций, а также прогнозирование их долговечности. [c.664]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных трещин в тех или иных условиях нагружения, статистический аспект усталости, а также разработка инженерных методов расчета элементов конструкций на прочность при повторно-переменных напряжениях с учетом различных факторов (вида напряженного состояния, конструктивно-технологических особенностей, температуры, начальной напряженности и т. п.). [c.664]

Несмотря на принципиальное сходство задач полной и частичной оптимизации в математическом плане, в инженерном плане они могут существенно отличаться, так как нередко целевая функция или функционал имеют меньшее число аргументов по сравнению с ограничениями (лимитерами). Поэтому может возникнуть такой случай, когда частичный критерий оптимальности для заданных фиксированных аргументов является постоянной величиной и не Может способствовать определению оптимальных соотношений типа (4.40) или (4.41). [c.101]

Если учесть, что в инженерной практике вместо безразмерных критериев подобия часто пользуются эквивалентными им размерными величинами и что количество наименований чисел подобия продолжает расти, то становится очевидной необходимость упорядочивания критериев подобия. [c.242]

Проблема надежности автоматических машин и линий теснейшим образом связана с задачей создания высокопроизводительных автоматических систем. Синтез рациональной структуры названных систем по критерию надежности решается с помощью методов математического программирования, алгебры логики и теории конечных автоматов. Инженерная часть проблемы должна быть в первую очередь учтена при разработке проектно-конструкторских вопросов, затрагивающих выбор принципиальных схем и типовых элементов разрабатываемых систем и режимов их работы. [c.14]

Выработка общего критерия оптимальности, или эффективности, на основании перечисленных функций частных их значений представляет собой сложную инженерную задачу. [c.48]

В то же время объекты изучения — механизмы, машины и системы машин — предопределяют инженерную направленность курса, и в связи с этим при рассмотрении любой задачи теории механизмов и машин особое значение имеет правильный выбор допускаемых упрощений и основных критериев, по которым оценивается качество исследуемых и проектируемых объектов. [c.13]

Аналитический расчет опор скольжения вызывает большие трудности, так как невозможно достоверно учесть влияние многочисленных факторов, определяющих их работоспособность. Для режима сухого и граничного трения в инженерной практике часто используется приближенный метод расчета, выработанный многолетним опытом эксплуатации опор скольжения. Суть этого метода состоит в проверке вкладыша подшипника по критериям прочности и теплостойкости. [c.407]

В заключение отметим что, все описанные выше критерии определяют замкнутые поверхности в пространстве напряжений. Независимо от исходных предположений относительно природы микромеханических явлений, вызывающих разрушение, практическая ценность любого критерия определяется тем, насколько хорошо он аппроксимирует экспериментальные результаты. Для инженерных приложений существенное значение также имеет простота использования критерия. [c.67]

В связи с тем, что характер напряженного состояния, реализующегося в элементах конструкций, всегда в значительной степени определяет выбор метода расчета и критерия прочности (в особенности применительно к композиционным материалам), целесообразно привести перечень основных типов напряженного состояния (табл. 2). Наибольшее распространение и развитие в инженерных приложениях получили плоские задачи. Это относится также к анализу разрушения и к формулировке критериев прочности композиционных материалов. [c.74]

Форму поверхности прочности, соответствующую любому феноменологическому критерию, невозможно полностью определить до тех пор, пока экспериментально не исследованы всевозможные напряженные состояния среды. Если экспериментальные точки лежат далеко друг от друга, то поверхность прочности может показаться гладкой, в то время как более тщательные эксперименты могут выявить более тонкую и сложную структуру. Хорошо известным примером являются эксперимен-гальные работы последних лет, когда были открыты угловые точки на изотропной поверхности текучести. Однако в действительности степень точности построения поверхности прочности представляет собой компромисс между требованиями инженерной практики и имеющимися в распоряжении экспериментатора средствами и временем. Следовательно, математическая модель должна служить руководством при выяв,лении нерегулярностей формы поверхности прочности и в то же время должна быть такой, чтобы ее можно было легко упростить и приспособить к исследованию данного конкретного материала в данных условиях. [c.408]

ИЛИ ТОЛЬКО через деформации. Таким образом, при построении удобного для инженерных приложений критерия разрушения желательно, чтобы правила преобразования были достаточно просты, а запись критерия через напряжения и (или) деформации была достаточно четкой. [c.409]

Чтобы использовать в инженерной практике знания о некоторых видах разрушения, предлагаются некоторые критерии разрушения и развиваются отдельные методы анализа. [c.127]

Конечная цель проделанной работы н многих подобных ей работ состоит в создании инженерных методов проектирования элементов конструкций из композитов. Безусловная сложность поставленной задачи объясняет появление большого количества разных подходов к ее решению. Роль каждого из них в разработке критерия проектирования станет ясной по мере накопления экспериментальных результатов и их сравнения с расчетами. Несомненно одно, что весь спектр проблем, связанных с усталостью и разрушением композитов, не удастся решить при помощи одного универсального подхода. [c.101]

В кинетической теории газов, а также в инженерной практике для суждения о переходе турбулентного потока в вязкостный пользуются критерием Рейнольдса [c.33]

Для инженерного расчета конструкций и изделий из композиционных материалов, в которых возникает сложное напряженное состояние, необходим обоснованный выбор критерия прочности или теории предельных напряженных состояний. [c.27]

Для инженерного расчета конструкций, материал которых находится в сложном напряженном состоянии, критерий прочности должен удовлетворять следующим технико-экономическим требованиям [c.28]

В инженерной практике были разработаны расчетные зависимости для наиболее распространенных видов изделий и конструкций (табл. 2.9). В данной таблице приведены выражения, которые получены с учетом различных критериев прочности для типичных эксплуатационных схем действия внешних нагрузок. [c.44]

Инженерные критерии разрушения строят на основе данных о поведении и прочности микрообъемов материала, т. е. они имеют феноменологический характер. Единого математического пред ставления поверхности разрушения для заданного композицион ного материала не существует, и выбор критерия разрушения" определяется наилучшим соответствием между определенными экспериментально пределами прочности материала, а также правдоподобным представлением о его прочности при еще не исследованных экспериментально напряженных состояниях. Наиболее существенной предпосылкой для построения критерия разрушения является то, что он должен описывать поверхность в пространстве напряжений. [c.64]

Критерии разрушения разрабатывают для того, чтобы иметь возможность описать прочность материала при сложном напряженном состоянии. К двум наиболее важным характеристикам критерия относятся его свойство достаточно точно описывать экспериментальные результаты и простота использования. Все современные инженерные критерии являются феноменологическими. Микромеханические явления, возникающие в процессе разрушения, рассматриваются постольку, поскольку они проявляются в макромеханическом поведении материала. Единого математического подхода к описанию поверхности разрушения не существует, поэтому в литературе можно найти множество применяемых критериев. Здесь обсуждаются только некоторые из них, наиболее распространенные. Выбор группы критериев или жакого-то конкретного критерия определяется достаточно общими и в известной степени субъективными соображениями. Он зависит от имеющегося объема экспериментальных данных, описывающих характеристики, материала выбранной концепции расчета (по предельным или максимальным расчетным нагрузкам), допустимого уровня нарушения сплошности материала при нагружении и от склонности к тому или иному подходу при анализе прочности конструкции. [c.79]

Система безопасности определяется [3] как применение организационных, научных и инженерных критериев, принципов и приемов ко всем сторонам разрабатываемой технической системы с целью обеспечения оптимальной безопасности . Принципы построения системы без-опасиости описаны в работе [5]. [c.403]

Вместе с тем существует и другое направление в проблеме как кратковременной, так и длительной прочности. Это направление основано на анализе процесса образования и развития трещин и других дефектов в материале машин вплоть до его разрушения. По этому направлению имеется большое количество работ, опубликованных как й нашей стране, так- и за рубежом 129, 41, 50, 54, 55, 56, 75, 8.7]. Однако, как указывается обзЪр-ной статье, посвященной механике разрушения [55суиХествую-щие инженерные критерии разрушения (феноменологические модели) в настоящее время сохраняют основное практическое, значение при расчетах на прочность. [c.4]

В обзорной статье [55, стр. 373, 374], посвященной механике разрушения, указывается, что существующие инженерные критерии разрушения (феноменологические модели) в настоящее время сохраняют основное практическое значение при расчетах на прочность , и далее При сортавлении критерия прочности на основе теории трещин оказывается, что в большинстве случаев получаются обычные теории прочности, однако фигурирующие в них константы следует считать уже зависящими от размеров начальных трещин, а также от их формы и местоположения. Впрочем, для широкого круга явлений разрушения микронеод-нородных тел прочность не зависит от величины начального воз -мущения, (начальной трещины) и определяется характерными параметрами структуры тела, например величиной зерна . [c.28]

Тня трещины в зависимости от уровня номинального напряжения и абсолютных размеров детали. Результаты расчетов соответствуют данным испытаний на / еталях больших размеров. Было введено понятие так назык аемой вязкости разрушення, характеризующей условия быстрого разрушения при напряжении ниже предела текучести. В настоящей книге автор выдвигает инженерные критерии прочности, основы которых фактически уже имелись в перечисленных выше работах. Прн этом были учтены также и результаты анализа напряженного состояния в окрестности края дефекта в статическом состоянии, так как роль максимального напряжения является существенной. [c.459]

Для большинства инженерных задач используется численный метод многокритериальной оптимизации, основанной на так называемом ЛП,-поиске, Этот метод позволяет наиболее равномерно назначить необходимый минимум /V пробных точек при исследовании выделенной области независимых параметров. При чтом он тимизация ведется по всем критериям с одновременным изменением всех варьируемых параметров 5G , [c.53]

Если перебирать сложные напряженные состояния, варьируя соотношением главных напряжений, и если для каждого такого варианта подсчитывать по первому или второму критерию, то различие будет относительно невелико в пределах от нуля до 16%. Экспериментальная же щюверка указывает на практическую равнозначность прогнозов наступления предельного состояния по обоим критериям. Поэтому применимость того или дрзтого из них в инженерных расчетах — это скорее вопрос удобства использования формул (6.8) или (6.12) в тех или иных конкретных ситуациях. [c.137]

Опыт инженерного использования критериев (6.22) и (6.26) указывает, что в материале принципиально заложена возможность разрушения как отрывом, так и срезом. Все зависит от вида напряженного состояния и от соотношения между константами Ст( .р и 2Тррез. Например, стержневой образец из мрамора разрушается при растяжении без остаточных деформаций, поверхность излома ориентировагса перпендикулярно оси образца, что характерно для разрушения отрывом. Однако такой же образец при растяжении в условиях значительного бокового давления об наруживает существенную остаточную деформацию (до 20%) и разрушается срезом. Стержневые образцы из пластичного материала с относительно глубокой кольцевой выточкой разрушаются без существенных остаточных деформаций, хотя при отсутствии указанного надреза разрушению предшествуют большие остаточные деформации с образованием шейки. Причина охрупчивания образца состоит в том, что у дна выточки имеет место трехосное растяжение, при котором материал предрасположен к разрушению отрывом. Подобный эффект вызывает даже шейка, сформировавшаяся при растяжении стержневого образца. При этом первоначальная трещина возникает в окрестности точки, лежащей на продольной оси образца в плоскости поперечного сечения наименьшей площади (см. точку О на рис. 6.4). Трещина имеет дискообразную форму, а с ростом нагрузки ее фронт распространяется в радиальном направ- [c.142]

Общий коэффициент качестаа Кщ, является также критерием уровня качества труда руководящих и. инженерно-технических работников предприятий связи, оценка которого по результатам качества работы предприятия закономерна и обоснованна, так ка эта категория работников несет прямую ответственность за качество работы возглавляемых коллективов. [c.140]

Предлагаемый комплексный безразмерный критерий оценки шероховатости А позволяет наиболее полно оценивать служебные свойства контактируемых поверхностей с учетом технологии их обработки. Связь критерия А с гостированными величинами Яа и Яг позволяет учитывзть технологическую шероховатость при аналитической оценке площадей фактического контакта, коэффициента трения, интенсивности изнашивания и контактной жесткости стыков. Использование предложенных таблиц и расчетных формул значительно сокращает операции по обработке профилограмм в инженерной практике. [c.102]

Несмотря на то, что количественные критерии, определяющие как вязкое, так и хрупкое разрушение композиционных материалов при комбинированном нагружении, еще далеки от завершения, состояние этого вопроса достигло такого уровня, при котором возможно достаточно точно предсказать поведение проектируемых или рассчитываемых конструкций, если известны основные характеристики композиционного материала. В отличие от металлов слоистый композиционный материал обладает такими особенностями, как неоднородность и анизотропия. По микроструктуре материал является двухфазным и состоит из волокон и матрицы или связующего (полимерного, металлического и др.), а макроструктура материала образуется из ориентированных слоев волокон, заключенных в связующем (рис. 3). Явления, протекающие на микроуровне, определяют формы разрушения и другие подобные характеристики материала, рднако механизм и взаимодействие этих явлений изучены еще недостаточно полно. Большинство инженерных расчетов основано поэтому на макромодели, согласно которой основным элементом материала, в котором происходит разрушение, является армированный слой. [c.67]

Проблема малоцикловой прочности конструктивных элементов при неизотермическом нагружении связана с изучением сопротивления циклическому упругопластическому деформированию и разрушению материалов при однородном напряженном состоянии, с экспериментальным и расчетным исследованием полей напряжений и деформаций в зонах возмоншого разрушения, с разработкой критериев разрушения при однородном и неоднородном напряженном состояниях в условиях различных сочетаний циклов теплового и механического нагружений, а также с разработкой инженерных и нормативных методов расчета элементов конструкций на малоцикловую прочность [1—5]. [c.36]

При инженерных расчетах теплонапряженных конструкций иногда недооценивается не только входная, но и выходная сторона расчета, а именно — выбор критерия надежности конструкции, в зависимости от которого су-ш ественно может меняться и расчетная схема и метод анализа. Сама по себе величина температурных нанряжени для большей части коне -рукций, как видим, не является определяющей. Важен характер изменения напряжений, важна величина возникающих деформаций и перемещений. При расчете теплонапряженной конструкции необходимо, как нигде, обращать внимание на специфику ее работы с тем, чтобы искомый результат отражал существо дела. [c.75]

В отличие от общей формулы (3.1), в которой критерий экономической эффективности выражен лишь через денежные показатели, данная экономико-математическая модель позволяет решать задачи конкретного инженерного анализа и синтеза. Годовой экономический эффект выражен непосредственно через а) фактические характеристики ручной сборки производительность рабочего-сборщика Qj и годовой фонд его зарплаты Звъ б) ожидаемые характеристики проектируемого сборочного оборудования его стоимость АГ, длительность рабочего цикла Т, показатели надежности со и 0ор, зарплату оператора 3и1 и наладчика Знз в) нормативные показатели, выраженных численно (а = 0,35). [c.48]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...