Изгиб с растяжением и внецентренное растяжение

Рис. 281. Изгиб с растяжением и внецентренное растяжение

Критическое раскрытие в вершине трещины определяют на плоских образцах при изгибе и внецентренном растяжении [49, 50]. Возможно также использование цилиндрических образцов с наружной кольцевой трещиной и другие типы образцов [49]. Для большей точности измерения 6 , как правило, устанавливают два датчика на разных расстояниях от вершины трещины. Режимы наведения усталостных трещин подлежат строгой регламентации [49, 50]. [c.109]

Снижение запасов по критическим температурам хрупкости и разрушающим нагрузкам по сравнению с указанными возможно на основе проведения лабораторных испытаний плоских и цилиндрических образцов с трещинами (при статическом и динамическом растяжении, изгибе и внецентренном растяжении) в соответствии с нормативными документами (14, 15], натурных или полномасштабных модельных испытаний до разрушения, расчетного и экспериментального исследования эксплуатационной нагруженности и температурных полей. [c.77]

В этом виде формула Мора применима для вычисления перемещений стержней, работающих на изгиб с кручением и на внецентренное растяжение (сжатие). В последнем случае перемещение, вызванное удлинением (укорочениями) стержней, ничтожно мало по сравнению с перемещением от изгиба. [c.317]

Сжатие (растяжение) с изгибом. Внецентренное сжатие и внецентренное растяжение [c.246]

В настоящее время для практической оценки сопротивления материалов хрупкому разрушению применяют методы испытания с резкой исходной неоднородностью напряженного состояния и сопротивления образца изгиб, осевое и внецентренное растяжение образцов с исходной трещиной [7, 12, 17, 42, 46, 75, 76, 80, 81, см. также гл. 18]. [c.205]

Стремление отразить при лабораторных механических испытаниях влияние неравномерности в реальных изделиях привело к появлению большого числа методов с заведомо созданной неравномерностью напряженного и деформированного состояния испытания надрезанных образцов на растяжение с перекосом, испытания образцов с трещиной при внецентренном растяжении или при поперечном изгибе и т. д. [c.101]

Поскольку при внецентренном ударе кроме деформаций и напряжений растяжения (сжатия) возникают еще деформации и напряжения изгиба, примем гипотезу о том, что изогнутая ось стержня при ударе совпадает по форме с изогнутой осью при статическом действии нагрузки. [c.292]

При внецентренном растяжении—сжатии в отличие от косого изгиба нейтральная линия не проходит через центр тяжести сечения. При положительных Хд и у по крайней мере одна из величин, X и у, входящих в уравнение (4.29), должна быть отрицательной. Следовательно, если точка приложения силы Р находится в первом квадранте, то нейтральная линия проходит с противоположной стороны центра тяжести через квадранты 2, 3 и 4 (рис. 169). [c.157]

Для исключения погрешностей, связанных с внецентренным растяжением образца и возможным его изгибом, практикуется установка сразу двух тензометров, как это показано на рис. 469. Осреднение показаний двух приборов исключает влияние изгиба. [c.466]

Данные характеристики применимы к трем типам разрушения — хрупкому, квазихрупкому и вязкому, различающимся по степени пластических деформаций в зоне разрушения и уровню номинальных разрушающих напряжений. Для их выявления проводятся испытания образцов с предварительно созданной усталостной трещиной на трехточечный изгиб, внецентренное и осевое растяжения. Применяются плоские с боковой и центральной трещиной, дисковые и цилиндрические образцы. В процессе испытаний осуществляется регистрация диаграмм нагрузка смещение берегов трещины , при обработке которых с использованием соответствующих формул находятся указанные критерии разрушения, которые должны удовлетворять определенным требованиям достоверности. [c.16]

Кроме того, осуществлялись выборочные статические испытания плоских образцов различной толщины с боковыми трещинами на внецентренное растяжение и трехточечный изгиб. Данные испытания проводились в соответствии с требованиями нормативных документов [1, 2]. [c.185]

Первый стержень (рис. 19.11 а) испытывает деформацию изгиба с растяжением, второй стержень (рис.19.11б) внецентренное сжатие, которое можно рассматривать как сумму простых 3-х деформаций центрального сжатия и изгиба в двух плоскостях. В обоих случаях, используя принцип независимости действия сил, напряжения определяются от каждой простой деформации отдельно и суммируются. Например, напряжения в произвольной точке сечения в первом случае равны [c.287]

Внецентренное сжатие и растяжение как и косой изгиб относится к сложному виду сопротивления бруса. При внецентренном растяжении (сжатии) равнодействующая внешних сил не совпадает с осью бруса, как при простом растяжении,, а смещена относительно оси Z и параллельна ей (рис. 5.31). [c.117]

Расстояние е от продольной силы до оси бруса называется эксцентриситет о м. Пусть точка пересечения продольной силы с поперечным сечением — полюс силы — имеет координаты ур и Хр в системе координат главных центральных осей. Приведя силу к оси бруса, можно представить внецентренное сжатие (растяжение) как сочетание центрального сжатия (растяжения) и чистого косого изгиба (рис. 6.6), вызванного изгибающими моментами Му— Ыгр и М — Ыур. [c.163]

К первой группе относятся те случаи, при которых в опасных точках бруса напряженное состояние либо является одноосным, либо может приближенно рассматриваться как одноосное в связи с незначительным влиянием на прочность бруса касательных напряжений, возникающих в его поперечных сечениях. Поэтому в таких случаях при расчетах на прочность теории прочности не используются. К первой группе относятся косой изгиб, а также внецентренное растяжение и сжатие. [c.414]

Выражения для расчета Ка. различны при различных формах образца и при различных способах нагружения (осевое или внецентренное растяжение, изгиб). Расчет Кс по формулам (3) и (4) ведется методом последовательных приближений. Он правомерен только в том случае, когда пластическая зона мала по сравнению с длиной трещины. Чем ниже предел текучести и меньше длина исходной трещины, тем больше зона пластической деформации. Считается, что разрушающее напряжение в сечении нетто не должно превышать 0,8 сГо,2- При этом обычно лавинное разрушение образца наступает при максимальной нагрузке без постепенного ее спада в процессе роста трещины, и по- [c.95]

Построение диаграмм нагрузка—раскрытие трещины и вычисление критического коэффициента интенсивности напряжений в условиях плоской деформации /([ .-характеристики, не зависящей от толщины материала, при испытании на осевое растяжение образцов с центральной трещиной (редко) или обычно испытание на изгиб или внецентренное растяжение образцов с усталостной трещиной [c.126]

Сопоставляя уравнение нулевой линии при внецентренном растяжении (15.11) с уравнением нейтральной оси при косом изгибе (15.2), заключаем, что они отличаются лишь свободным членом-, а потому и для нулевой линии действительно соотношение (15.3). В самом деле, разделяя (15.14) на (15.13), получаем [c.282]

При изучении деформаций растяжения, сжатия и сдвига, а также при исследовании напряженного состояния тела нам достаточно было знания простейшей геометрической характеристики плоского сечения — площади. При изучении других типов деформаций стержней (кручения, изгиба, внецентренного растяжения или сжатия и т. д.) придется встречаться с другими, более сложными геометрическими характеристиками плоских сечений, а именно, со статическими моментами и моментами инерции. [c.103]

МОЖНО тот же эффект по снятию сварочных деформаций и напряжений получить путем изгиба или внецентренного растяжения, создавая в районе сварных швов напряжения растяжения, близкие к пределу текучести, затрачивая при этом значительно меньшие усилия по сравнению с продольным растяжением. [c.450]

Это можно объяснить следующим образом. При испытаниях на выносливость в случае растяжения-сжатия очень трудно достигнуть точно центрального осевого нагружения. Практически всегда имеет место внецентренное продольное нагружение (изгиб с растяжением или сжатием), т. е. более тяжелые условия, чем при растяжении и сжатии, что понижает величину предела выносливости при осевом нагружении. [c.604]

Наиболее важные результаты былн получены в области исследования со- противления однократному статическому н динамическому разрушению с учетом начальных макродефектов на базе линейной и нелинейной механики разрушения. Это в первую очередь относится к разработке теории и критериев хрупкого и квазихруикого разрушений упругих и упругопластических тел с трещинами. К числу силовых, энергетических и деформационных критериев относятся критические значения коэффициентов интенсивности напряжений Ки и Кс, пределов трещиностойкости энергии разрушения Gi , G , Уь J , раскрытия трещин или бе, а также критические деформации в вершине трещин е . Для определения указанных характеристик известны многочисленные методики испытаний — на статическое растяжение плоских и цилиндрических образцов с трещинами, на статический изгиб и внецентренное растяжение плоских образцов, на внутреннее давление сосудов, на растяжение центробежными силами при разгонных испытаниях дисков. [c.21]

Указанные выше условия позволяют установить связь между максимальной деформацией ёщах в наиболм нагруженной зоне и нагрузкой Р (кривые 1 на рис. 46). Количественно эта связь получается различной в зависимости от схемы нагружения (растяжение, изгиб, кручение, внецентрен-ное растяжение, "изгиб с кручением и т. д.), формы и размеров сечения рассчитываемого элемента. [c.68]

С косым изгибом тесно связана задача о внецентрен-ном растяжении и сжатии бруса. Под виецентреиным растяжением-сжатием понимается такой вид нагружения, когда равнодействующая продольных сил смещена относительно оси бруса. Точку приложения равнодействующей продольных сил в поперечном сечении называют полюсом координаты полюса обозначаются через Хо и г/о (рис. 42, а). [c.41]

Каждый из описанных методов облаоз.ает присущими ему и достоинствами и недостатками. Основным недостатком метода свободного профилирования нужно считать возможность искажения линий плавности на поверхности лопатки. При косом фрезеровании геометрические характеристики сечений меняются плавно, причем все сечения связаны единым законом образования, что существенно упрощает и делает более надежным контроль геометрии лопатки. Однако проектирование лопаток этим методом может привести к тому, что в результате разброса центров тяжести сечений в теле лопатки возникают недопустимо высокие напряжения изгиба от собственных центробежных сил (внецентренное растяжение). Для разгрузки лопатки от этих напряжений ей придается так называемый начальный погиб [39], при этом сечения лопатки перемещают относительно того положения, которое они занимали бы после косого фрезерования. Смещение сечений происходит при обработке лопатки на фрезерном станке путем перемещения фрезы вместе со шпиндельной бабкой в вертикальной плоскости по копиру, кривая которого строится в соответствии с величинами погибов в расчетных сечениях. [c.63]

Наибольшее раепространение получили первые два метода, для реализации которых в первом случае достаточно испытаний одного образца, а во втором требуется серия образцов с примерно одинаковой длиной трещины. При этом большинство экспериментальных результатов получено на плоских образцах, нагружаемых осевым растяжением, внецентренным растяжением и трехточечным изгибом. Соответствующие формулы для расчета значений 1-интеграла для различных типов образцов уже достаточно апробированы [23-27, 32, 37, 47-49] и приведены в нормативных документах. [c.37]

Вопрос о влиянии геометрии образца на критические значения 2-интеграла неоднократно становился предметом специальньгх исследований [27, 32, 33, 50, 57-59]. Последние результаты в этом направлении указывают на независимость величин 2 от типа образцов, если они определялись по методу построения 2 -кривой или путем экспериментальной регистрации момента инициации трещины и были выполнены требования типа (2.14) по ограничению размеров [32, 50, 57, 59]. В [50] сопоставлялись результаты испытаний образцов с боковой и центральной трещинами при испытаниях на трехточечный изгиб и растяжение, в [59] — компактные образцы и образцы с центральной трещиной, а в [57], в дополнение к двум последним, испытывались образцы с двумя боковыми трещинами. Анализ этих данных указывает на устойчивость значений критерия 2 (., определенного на образцах различной конфигурации. Такой вывод подтверждается полученными результатами испытаний СтЗсп на образцах с боковыми трещинами при внецентренном растяжении и трехточечном изгибе, дисковых и прямоугольных образцах с цент- [c.46]

Схематические чертежи образцов, рекомендуемых стандартами Британского института стандартов и Американского общества по испытаниям и материалам (АОИМ), представлены на рис. 64. Оба они с боковым надрезом и подвержены воздействию изгибающего момента. Образец на изгиб БНИ (рис. 64, а) деформируют в условиях трехточечного нагружения, компактный образец на внецентренное растяжение (образец ВР) нагружен через шпильки по обе стороны от поверхности трещины (рис. 64, б). Опробованы варианты передачи нагрузки на образец через резьбовые, шпилечные или комбинированные соединения (НРС-образец, рис. 130). /С-тарировка образцов сложной геометрии непроста. Необходимо выбрать функции напряжений, которые оставляли бы свободными от напряжений границы образца, с учетом условий, существующих в удаленных от вершины трещины областях. Необ- [c.124]

Испытания на вязкость разрушения при монотонном увеличении нагрузки производились на образцах с усталостными трещинами при внецентренном растяжении (образцы толщиной 13 и 25 мм) и при изгибе сосредоточенной силой (образцы толщиной 10 мм) на машине Instron ТТКМ с записью диаграммы нагрузка — смещение по стандартной методике. Производились также статические испытания на изгиб консольных цилиндрических образцов диамет- [c.320]

Имея это в виду, будем решать только задачу о внецентренном растяжении (сжатии). Заметим, что решение оказывается достаточно точным лишь для жестких балок, прогибы которых ничтожно малы по сравнению с поперечными размерами. Если балка гибка, то продольная сжимающая сила, изгибая балку, будет заметным образом увеличивать эксцентриситет в опасном сечении, так что деформации и напряжения станут возрастать не пропорционально нагрузке, а более быстро. Принцип независимости действия сил неприменим к этой задаче при большой гибкости балки. Если же считать балку жесткой в том смысле, как указано выше, то решение становится очень пррстым. [c.280]

Образцом с трещиной может считаться всякое тело в заключительной стадии разрушения. Поэтому наряду с испытаниями образцов с исходными трещинами почти всякое механическое испытание до разрушения гладкого или надрезанного образца в той или иной мере включает в себя оценку чувствительности к трещине. Интенсивное изучение в последние годы как математическими, так и экспериментальными методами процесса разрушения и влияния трещин на механические свойства материалов объясняется большим практическим значением этого вопроса. Основные данные и закономерности поведения образцов с трещиной получены при растяжении, изгибе или сочетании растяжения с изгибом, осуществляемом главным образом при внецентренном растяжении, в которое обычно переходит и исходное осевое растяжение ввиду несимметричного развития трещины.. Кручение и сжатие образцов с трещинами изучалось гораздо меньше (см., например [21, с. 141]). Наличие трещины сильнее, чем надрез, локализует деформацию и разрушение, при этом резко увеличивается локальное энергоснабжение. Поэтому материалы, особенно высокопрочные, с недостаточной способностью к местному энергопоглощению часто оказываются чувствительными к трещине. При этом наличие трещины резко снижает не только пластичность, но и прочность (рис. 18.11). Естествен- [c.121]

Испытания на внецентренное растяжение, например с заданным исходным перекосом или односторонним надрезом, добавляют к растяжению значительную долю изгиба. При этом для выравнивания напряжений, т. е. уменьшения внецентренности путем пластической деформации, необходима значительная пластичность. Многие стали с Ов поряда 180 кгс/мм (после закалки и низкого отпуска) не обладают такой пластичностью и потому являются чувствительными к перекосу, т. е. снижают прочность при наличии надреза и перекоса. [c.134]

Испытания на вязкость разрушения проводят предпочтительно по схеме изгиба или внецентренного растяжения. В обоих случаях иапользуют образцы с прямоугольным поперечным сечением (а= /2Й) и односторонним надрезом с (о=30—60° длиной 0,25—0,45 Ь (рис. [c.199]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...