Длительная прочность при сложном напряженном состоянии

Решение задачи о длительной прочности при сложном напряженном состоянии оказывается чрезвычайно сложным. Поэтому в практических приложениях часто прибегают к упрощенной схеме, в соответствии с которой вначале определяют напряженное состояние в наиболее опасной точке, сводят введением специально подобранного эквивалентного напряжения действие сложного напряженного состояния к действию одноосного растягивающего напряжения, а затем для определения времени до разрушения пользуются формулами и соотношениями длительной прочности при одноосном растяжении. [c.127]

Таким образом, располагая обоснованным выражением для эквивалентного напряжения, закономерности длительной прочности при сложном напряженном состоянии будут описываться теми же формулами, что и для одноосного напряженного состояния с заменой в них напряжения одноосного растяжения эквивалентным напряжением. [c.132]

ДРУГИЕ КРИТЕРИИ ДЛИТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ АНИЗОТРОПНЫХ СТЕКЛОПЛАСТИКОВ [c.170]

Поскольку промышленность не выпускает оборудования, предназначенного для испытаний полимерных материалов на ползучесть и длительную прочность при сложном напряженном состоянии, для выполнения исследований была сконструирована и изготовлена экспериментальная установка. Принципиальная схема установки приведена на рис. 4.11. Стенд состоит из двенадцати испытательных ячеек, каждая из которых имеет автономную систему нагружения опытного образца 1. Образцы с герметизирующими захватами размещаются внутри термокамеры 13 и обогреваются воздушным потоком, создаваемым вентилятором (на рисунке не показан). Постоянство температуры воздуха в термокамере поддерживается автоматическим регулятором в интервале 20—120 С с точностью 2° С. Стенд позволяет нагрузить опытный образец внутренним гидростатическим давлением (до 50 кгс/см ) и осевым растяжением (до 600 кгс). [c.135]

Следующий вопрос состоит в том, какой из существующих критериев длительного сопротивления удовлетворительно описывает имеющиеся опытные данные при плоском напряженном состоянии и, следовательно, может быть применен для расчетов Од. Рядом работ показано удовлетворительное согласие с опытами на длительную прочность при сложном напряженном состоянии некоторых из рассмотренных ранее критериев, а именно, наи- [c.226]

Менее изучен вопрос о длительной прочности полимерных материалов в условиях статического и циклического нагружений при сложном напряженном состоянии, где получение экспериментальных данных требует создания специальных испытательных установок. Обобщение этих данных также вызывает определенные трудности, связанные с формулировками общего принципа построения уравнений механических состояний для указанных сложных условий работы материала. Все же основное внимание, видимо, должно быть уделено экспериментальной апробации различных критериев длительной прочности при сложном напряженном состоянии и проверке пределов их применимости к различным полимерным материалам. Отсутствие необходимых данных несомненно задерживает внедрение этих материалов в машиностроении, [c.286]

Разработка многопараметрических критериев является попыткой дальнейшего уточнения оценки прочности при сложном напряженном состоянии. Однако необходимость определения большого числа коэффициентов, выражающих относительную роль нормальных и касательных напряжений в механизме разрушения, требует проведения испытаний при разных напряженных состояниях, температурах и длительностях, что затрудняет применение таких многопараметрических критериев прочности и проверку их достоверности. [c.17]

ОБОБЩЕНИЕ КРИТЕРИЕВ КРАТКОВРЕМЕННОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ДЛИТЕЛЬНУЮ ПРОЧНОСТЬ [c.136]

В настоящем параграфе рассматривается возможность обобщения феноменологических критериев кратковременной прочности при сложном напряженном состоянии и сложном нагружении на случай длительной прочности. [c.157]

Для оценки сопротивления материалов длительному разрушению при сложном напряженном состоянии по результатам испытаний при простейших нагружениях рекомендуется ряд критериев. По одним данным, критерием длительной прочности может служить интенсивность нормальных напряжений [192, 402], по другим — максимальное нормальное напряжение [120] или критерий в виде полусуммы интенсивности напряжений и максимального нормального напряжения [407] ц = - В работе [c.172]

Напряжения и деформации конструкции, определенные по приведенным уравнениям, следует оценить с точки зрения их допустимости по условиям прочности, устойчивости и жесткости. При этом прежде всего возникает задача выбора критерия кратковременной или длительной прочности в сложном напряженном состоянии. Но как деформационные, так и прочностные [c.12]

Влияние сложного напряженного состояния. Для оценки сопротивления длительному разрушению в условиях сложного напряженного состояния предложен ряд критериев, устанавливающих связь предела длительной прочности при одноосном растяжении (Гд.п с напряжениями, под действием которых деталь (образец) разрушается при сложном напряженном состоянии. Условия длительного разрушения при сложном напряженном состоянии целесообразно рассмотреть с позиций, изложенных на стр. 81, только вместо <Гв в табл. 2.2 нужно записать <Гд.п. [c.153]

Из представлений кинетической природы прочности твердых тел [57] вытекает утверждение об отсутствии принципиальных различий в общих закономерностях разрушения при кратковременном и длительном разрыве. На этом основании можно предположить, что влияние вида напряженного состояния на сопротивление разрушению при активном и пассивном деформировании подчиняется одним и тем же качественным закономерностям. Это обстоятельство важно потому, что оценка состоятельности того или иного критерия проводится сопоставлением результатов испытаний при сложном напряженном состоянии с данными расчета, экспериментальных же данных для такой проверки при кратковременном разрыве твердых тел гораздо больше, чем опытов по разрушению при сложном напряженном состоянии в условиях ползучести. Следовательно, общие закономерности влияния вида напряженного состояния на сопротивление разрушению можно выявить с большей достоверностью обработкой и анализом результатов испытаний при кратковременном разрыве и в условиях ползучести. [c.130]

Анализом результатов испытаний при сложном напряженном состоянии установлено, что изменение характера разрушения происходит при разных значениях времени до разрушения увеличение жесткости напряженного состояния ускоряет процесс развития порообразования. В соответствии с результатами металлографического анализа характера разрушения все испытания на длительную прочность при каждом виде напряженного состояния были разделены на две группы. [c.147]

Кривые длительной прочности, приведенные на рис. 1.9, представляют собой линии регрессии, уравнения которых получены с помощью корреляционного анализа. Кривую длительной прочности трубчатых образцов при одноосном растяжении использовали для оценки правомочности разных критериев разрушения при сложном напряженном состоянии. Результаты испытаний трубчатых образцов при сочетании растяжения с кручением и чистом кручении объединялись в одну совокупность (табл. 1.4), для которой определяли [c.13]

Используя последние соотношения и единую кривую разрушения, показанную на рис. 64, можно оценивать прочность полиэтилена в данной агрессивной среде при сложном напряженном состоянии по опытам на простое растяжение. Нд рис. 65 приведена предельная поверхность длительной прочности, построенная для полиэтилена, и нанесены экспериментальные точки, упомянутых японских исследователей. Соответствие расчетных данных с экспериментальными достаточно хорошее. [c.130]

Условие (5.44) отражает физическую сущность явления длительной прочности материала при сложном напряженном состоянии. В самом деле, при неограниченном возрастании времени т. е. при оо, должно быть справедливо, что (г т —> 0. что и следует из критерия (5.44). С другой стороны, при — О, т. е. при малых временах нагружения, как известно, тела способны выдерживать весьма значительные нагрузки. [c.159]

Теоретических и экспериментальных работ, посвященных изучению длительной прочности анизотропных конструкционных материалов при сложном напряженном состоянии, в литературе известно сравнительно мало [4], [48], [76] и др. Как правило, авторы этих исследований идут по пути обобщения и распространения на длительную прочность уже известных критериев кратко-.временной прочности. При этом почти во всех работах рассматривается лишь один частный случай нагружения тел — кратковременное простое нагружение с последующей, постоянной во времени, нагрузкой. В ряде работ на такой случай нагружения обобщается критерий кратковременной прочности (5.28), однако подход в них иной, чем рассмотренный выше в п. 5 и 6. Так, авторы работы [76], рассматривая возможность применения для оценки длительной прочности к различным анизотропным материалам (стеклопластики, углепластики, боропластики и др.) тех или иных вариантов критериев прочности, останавливаются на критерии [c.170]

Из отечественных работ, посвященных исследованиям длительной прочности анизотропных композиционных материалов, в том числе и при сложном напряженном состоянии, следует также отметить [43], [81 ] и др. [c.172]

В то же время эксперименты показывают, что общее время разрушения в таких опытах существенно зависит от времени выдержки в первоначальном направлении. Для учета этого и других подобных эффекгов в теории длительной прочности при сложном напряженном состоянии вводят вместо скалярной векторггую или тензорную характеристику поврежденноеги [34]. [c.121]

К ВОПРОСУ ОБ ЭКСПЕРИЛИеНТАЛЬНОМ ИССЛЕДОВАНИИ ПОЛЗУЧЕСТИ И ДЛИТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ [c.148]

Методы определения напряженно-деформированного сдстояния с учетом ползучести материала были рассмотрены в гл. П. Здесь мы остановимся на видах эквивалентных напряжений, применяемых в задачах длительной прочности при сложном напряженном состоянии. [c.128]

В то же время нащи экспериментальные исследования (В. А. Коннов) стеклотекстолитов различных марок, а также исследования авторов работ [4], [48], [76] и др. показали, что кривые длительной прочности при одноосном растяжении, сжатий, сдвиге приблизительно подобны, Это позволяет принять гипотезу о равномерном сужении поверхности длительной прочности с ростом времени пребывания тела под нагрузкой. В таком случае, используя в качестве левой части условия (5.46), например выра-, жение (5,28), критерий длительной прочности, при сложном напряженном состоянии можно записать в следующем виде [c.160]

В последнее время выполнено достаточно много работ по экспериментальному исследованию ползучести и длительной прочности при неодноосном нагружении. Большинство из них проводится для проверки теоретических зависимостей между компонентами тензора скоростей ползучести и компонентами тензора на-прялч ений или между компонентами тензора деформаций и компонентами тензора напряжений, а также для уточнения инвариантных к напряженному состоянию феноменологических соотношений между компонентами тензора скоростей ползучести и компонентами тензора напряжений. Исследование инвариантных соотношений между компонентами тензора напряжений даст фактический материал для установления критериев длительной прочности при сложном напряженном состоянии, на основе которых можно сопоставлять степень опасности различных напряженных состояний при высокой температуре и заданном сроке службы материала. [c.279]

Проведенные экспериментальные исследования длительной прочности при сложном напряженном состоянии позволяют определить время до разрушения изделий различной формы в условиях сложного и неоднородного напряженного состояния. Обычный подход состоит в том, что на основе какой-либо теории ползучести находится величина наибольшего нормального напряжения, которая сопоставляется с кривой длительной прочности, найденной в результате эксперимента. По кривой длительной прочности назсодится время до разрушения. Такой способ носит, очевидно, условный характер, так как совершенно не принимается во внимание треш ино-образование. При расчетах по теории старения это учитывается лишь частично. [c.432]

В процессе длительного статического нагружения в результате-действия высокой температуры и накопления деформаций ползучести в большинстве конструкционных материалов, особенно в жаропрочных никелевых сплавах, являющихся метастабильными, происходят структурные изменения, связанные с выпаданием, коагуляцией и растворением упрочняющих фаз, в результате чего изме-HHef H соотношение между прочностью зерен и их границ, происходит охрупчивание материала, изменяется тип разрушения. При-наличии указанных изменений в механизме разрушения, трудно ожидать, что критерий длительного разрушения при сложном напряженном состоянии окажется независимым от температурно-временного диапазона испытаний и свойственных ему изменений в структуре и особенностях разрушения материала. Большая серия опытов Джонсона, проведенных при сочетании растяжения с кручением на молибденовой стали при Г=500°С, меди при 7 = 250°С [c.12]

Технико-экономическая эффективность применения новых конструкционных материалов во многом зависит от того, насколько их использование соответствует задачам повышения прочности и жесткости изделия и обеспечения его целостности при заданных режимах эксплуатации в течение всего срока службы. В этой связи в книге рассматриваются вопросы прогнозирования длительной деформативности и прочности элементов конструкций из пластмасс. Освешены основные подходы к изучению накопления повреждений в конструкционных полимерах на макро- и микроуровнях и приведены результаты исследования длительной прочности при различных напряженных состояниях. Именно эти вопросы, а также проблему сложного напряженного состояния при длительном нагружении практически приходится решать в работе КБ и проектных организаций. [c.5]

Милейко С. Т., Длительная прочность конструкционных материалов при сложном напряженном состоянии. Докл. АН СССР, 228, № 3 (1976). [c.490]

Полученные результаты подтверждают гипотезу Б. Я. Пинеса [98] о том, что диффузионное развитие микроповреждений наиболее интенсивно происходит в объемах металла, где изменение градиента напряженного состояния максимально. Следовательно, наиболее опасной в смысле разрушения будет область с координатой г = в минимальном сечении образца с надрезом, где функция имеет минимум (здесь градиент функции Bj меняет знак). Тогда критерий длительной прочности при сложном неоднородном напряженном состоянии можно представить выражением, аналогичным формуле (4.12) [c.159]

Рис. 66. Диаграммы длительной прочности сплава ХН77ТЮР при сложном напряженном состоянии

В качестве иллюстрации сказанному приведем результаты экспериментов и обработку Данных по длительной прочности жесткого поливинилхлорида (винипласта ОХК) при сложном напряженном состоянии [77]. Опыты проводились на специальной рычажной установке, позволяющей создавать в трубчатых образцах осевую растягивающую или сжимающую силу и тюстоянное вну- [c.132]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...