Свойства напряжений, скоростей и ускорений

Свойства напряжений, скоростей и ускорений [c.39]

Функции напряжений, скоростей и ускорений в (2.1) обладают следующими свойствами. Компоненты скоростей м, и е,- удовлетворяют условиям несжимаемости и сплошности тела, а также кинематическим граничным условиям (1.21) на в соответствии с (1.17) деформации считаются малыми. Выражение (2.1) записано для некоторого фиксированного момента времени. Рассматривая компоненты скоростей как функции времени, следует удовлетворять также начальные условия (1.24). Произвольное поле скоростей м, (и гц), удовлетворяющее приведенным условиям, будем называть допустимым и обозначать одним или несколькими верхними индексами — например, щ и е. [c.36]

Для определения свойств низкомодульных материалов при различных скоростях нагружения очень удобен метод, применявшийся авторами работы [10], но в несколько измененном виде. Он состоит в том, что небольшой образец нагружается динамически сжимающей нагрузкой между двумя маятниками и во время удара измеряется ускорение одного из маятников. Если сжатие образца одноосное и если трение на торцах мало, то по измеренной величине ускорения можно определить как напряжение, так и деформацию в образце в зависимости от времени. Метод применим, если жесткость маятников достаточно велика но сравнению с жесткостью исследуемых материалов. [c.147]

Качество готового проката зависит от общей продолжительности нагрева металла в печи и скорости нагрева. Одним из основных требований, предъявляемых к нагреву, является равномерность распределения температуры по сечению заготовки. Равномерность нагрева заготовок можно обеспечить длительной выдержкой металла в печи. Однако длительная выдержка при температуре >800°С связана с образованием окалины, обезуглероживанием. Ускоренный нагрев для ряда сталей также нежелателен. Например, при нагреве высоколегированных сталей в результате недостаточного внутреннего теплообмена образуются трещины по сечению заготовок, которые приводят к браку металла или снижению его механических свойств. Практически установлена длительность нагрева слитков от 2 до 12 ч. При нагреве слитков, имеющих исходную температуру 800— 900°С, требуется 2 ч для нагрева их до температуры прокатки. При нагреве холодных слитков необходимо принять такую скорость, чтобы термические напряжения не превышали критических значений. Например, если слитки с содержанием 0,3—0,45 % С нагревают до температуры прокатки за б—7 ч, то слитки стали с большим содержанием углерода следует нагревать с меньшей скоростью и длительность нагрева составит 8—9 ч. [c.268]

Каждый из этих периодов характеризуется определенным размером трещины, скоростью ее распространения, ускорением и т. д. В отдельные кинетические периоды изменяется характер влияния на процесс разрушения физико-механических свойств самого материала (поверхностного натяжения, вязкости, упругости и т. п.), роль характеристик нагружающей системы, напряженного состояния и запаса упругой энергии, накопленной телом к заданном у моменту времени. Долговечность детали с трещиной полностью определяется кинетическими зависимостями разрушения и является интегральной характеристикой процесса. [c.232]

Скорость охлаждения с температуры отпуска не сказывается на механических свойствах углеродистых сталей, и если не опасны термические напряжения, то можно проводить ускоренное охлаждение. [c.351]

Максимальная скорость распространения трещины зависит только от свойств материала. Однако ускорение продвижения трещины зависит от данных материала, напряженного состояния и размеров детали. Скорость развития трещины зависит от величины Кг, повышаясь при уменьшении этой величины. [c.396]

Целью настоящей главы является изложение в общих чертах принципов, положенных в основу расчета ракетных двигателей, работающих на твердом топливе. В первой части (разд. 5. 2- 5. 6) приводятся термодинамические соотнощения, позволяющие определить давления и скорости в различных областях камеры сгорания с учетом конструктивных данных топливного заряда. В этой части главы предполагается, что топливо является соверщенно твердым. Во второй части рассматриваются механические свойства заряда. Она включает влияние деформации заряда на внутреннюю баллистику и анализ напряжений заряда, находящегося под действием давления и ускорения. Хотя проблема термических напряжений в топливном заряде и не относится к внутренней баллистике, она также рассматривается в этой главе, поскольку она сходна с другими вопросами, связанными с механическими свойствами. [c.245]

Подробные исследования переходных режимов нагружения на рост трещины при однопараметрической смене соотношения главных напряжений были выполнены на нержавеющей стали 304 с пределом текучести 284 и 333 МПа [40]. На крестообразных образцах толщиной 5 мм было продемонстрировано, что переходы к симметричному сжатию от одноосного растяжения или симметричного растяжения сопровождаются резким ускорением роста трещины с последующим снижением скорости по мере роста трещины. При этом в случае роста трещины при одноосном нагружении ее скорость на значительной длине остается неизменной. Причем при снижении уровня первого главного напряжения со 196 к 163 МПа различия в СРТ нет при одноосном нагружении и симметричном растяжении-сжатии. Этот факт объяснен влиянием пластических свойств материала, как это было указано в главе 6. При снижении величины ai/Oo,2 = влияние второй компоненты нагружения на рост трещины снижается. [c.410]

В проектировании применяются следующие виды расчетов геометрические (расчет размерных цепей, координат, зазоров и натягов и т. п.) кинематические (расчет передаточных отношений кинематических цепей, расчет траектории и т. п.) динамические (расчет сил, скоростей, ускорений и т. п.) аэродинамических свойств (расчет формы наименьшего сопротивления для движущихся тел и т. п.) технологические (расчет режимов обработки, производительности, ритма, такта и т. п.) прочностные (расчет нагрузок, напряжений, прочности, деформаций и т. п.) жесткости и виброустойчивости (расчет жестко- [c.132]

При действии исполнительного органа вибрационной машины на грунт, дорожное основание, покрытие или иную уплотняемую среду в граничном слое последней появляется напряжение, волна которого распространяется в уплотняемой среде, вызывая деформацию среды. Динамическую реакцию, воспринимаемую исполнительным органом машины, для составления достаточно простой расчетной модели можно схематически представить в виде трех аддитивных компонент упругой, направление которой противоположно деформации граничного слоя среды инерционной, направление которой противоположно ускорению исполнительного органа (которому приписывают свойства неизменяемого твердого тела) диссипативной, направление которой противоположно скорости исполнительного органа. Диссипативная компонента, в свою очередь, может состоять из двух слагаемых — вязкого и пластического (см. рл. IV). У грунтов и цементобетонных смесей пластическая составляющая [c.358]

На величину остаточных напряжений, возникающих в отливках от неравномерного охлаждения их в форме, влияют конструкция деталей, температурные поля в них, свойства материала. Основное влияние оказывает не абсолютная разница температур в разных частях отливки, а характер их изменения по сечению. Так, при распределении температуры в сечении отливки по линейному закону напряжения в ней отсутствуют. На величину остаточных напряжений оказывает влияние скорость охлаждения отливки, особенно при температурах, соответствующих переходу металла из пластического в упругое состояние. Для чугуна этот температурный интервал равен 400—700° С. Изменение скорости охлаждения отливки при температурах ниже и выше этого интервала практически не сказывается на величине остаточных напряжений. Ускорение охлаждения отливки в этом интервале увеличивает остаточные напряжения от температурных перепадов по толщине стенки. [c.281]

Влияние температуры. Диапазон температур, в котором РТИ могут успешно выполнять свои функции, не очень велик, если сравнивать с такими материалами как металлы. Резина перестает служить не только при высоких температурах, но и при пониженных, когда наблюдается переход к кристаллическому состоянию. Поэтому не удивительно, что и в рабочем диапазоне температур механические свойства резины сильно зависят от температуры Т. Таким образом, модуль сдвига О, постоянные оказываются также функциями температуры. При повышенных температурах скорость релаксации напряжений и ползучести увеличивается. Это дает возможность провести ускоренные эксперименты для определения констант (см. гл. VI). [c.8]

Проблема малоцикловой усталости несущих элементов конструкций и деталей машин в широком диапазоне температур и скоростей нагружения применительно к малоцикловой усталости (без учета температурно-временного фактора) и длительной циклической прочности (с учетод температурно-временного фактора) включает в себя два основных направления (рис. 1.1) исследование кинетики полей напряжений и деформаций в зонах Д1аксималь-ной напряженности, определяющих места ускоренного накопления повреждений и разрушения изучение свойств Д1Этериалов по числу циклов и по времени деформирования. [c.7]

Свойство максимальности истинных скоростей согласно (2.10) и свойство минимальности истинных напряжений согласно (2.12) противоположны свойствам напряжений и скоростей в статике жестконластического тела, поскольку в рассмотренной ностановке определяются ускорения, а не нагрузки. Если определять величины рг Хг при заданных ускорениях йг, то обнаружим свойство минимальности истинных скоростей и свойство максимальности истинных напряжений согласно неравенствам [c.41]

Рекристаллизационная термическая обработка ферритного низколегированного никелевого чугуна с шаровидным графитом, фиксирующая в металлической основе 6—30 % аустенита, заключается в кратковременном нагреве до 770-800 °С, вьщержке в течение 0,3-1,2 ч и ускоренном охлаждении (30-50 °С/мин) до 350-300 С, а затем на воздухе. Вьщеляющийся по границам ферритных зерен аустенит устойчивый при 220 °С, локализует присутствующие в этих местах сульфиды, фосфиды, карбиды и другие хрупкие составляющие важно не допускать распада аустенита путем увеличения времени вьщержки при нагреве (рис. 3.5.27). Механические свойства чухуна остаются практически неизменными (табл. 3.5.36), возрастает на 50 % критический коэффициент интенсивности напряжений К ,, а также скорость роста усталостной трещины за один цикл MIN) в зависимости от что приближает этот чугун по уровню вязкости разрущения при низких температурах к перлитной кованой стали 25ХНЗМФА (табл. 3.5.37). Высокий уровень вязкого разрущения ферритно-аустенитного чугуна (бТ сохраняется при низкотемпературных испытаниях даже после нейтронного облучения при температуре 285-295 °С с интенсивностью (3,5-4,3)10 нейтрон/мV энергией 0,5 МэВ (табл. 3.5.38). [c.638]

G 01 [Измерение механического напряжения, крутящего момента, работы, механической энергии, механического КПД или давления газообразных и жидких веществ или сыпучих материалов Р-- Линейной или угловой скорости, ускорения, замедления или силы ударов. Индикация наличия, отсутствия или направления движения R — Электрических и магнитных величин) D — Индикация или регистрация в сочетании с измерением вообще, устройства или приборы для измерения двух или более переменных величин, тар1чфные счетчики, способы и устройства для измерения hjhi испытания, не отнесенные к другим подклассам i - - Взвешивсишс, М -Проверка статической и динамической балансировки машин, испытания различных конструкций или устройств, не отнесенные к другим подклассам N — Исследование или анализ материалов путем определения их хи.мических или физических свойств] [c.40]

Работа деформации растяжения и сжатия. Напряжения 1г деформации тел при действии статических нагрузок (статические напряжения и деформации) полностью определяются величиной нагрузок, последовательностью и способом их приложения и свойствами материала. Поэтому сопротивление тел статическим деформациям можно оценивать путем сопоставления величин действующих нагрузок и происходящих при таких нагрузках деформаций (в предположении, что прочие условия нагружения одинаковы). В случае динамических вагрузок приходится считаться не только с их величиной, но и со скоростью приложения, а также с силами инерции, обусловленными наличием ускорений самой нагрузки и частиц деформируемого тела. Как будет показано в дальнейшем (глава 14), при определении динамиче- [c.58]

Возмущаю- щее воздейст- вие Линей- ные и угловые переме- щения Линейные и угловые скорости, ускорения Усилие, давление Крутящий и изгибающий моменты Темпе- ратура Время Масса, концент- рация Физико-механические и химические свойства Сила тока, напряжение, частота, мощность [c.273]

Непосредственное распространение и обобщение теорем статики идеально пластического тела на задачи динамики затруднительно. Это объясняется имеющейся связью напряжений с ускорениями, ускорений со скоростями, а также напряжений со скорозтями деформации. Однако напряженное и деформированное состояние движущегося пластического тела обладает важными свойствами. [c.34]

Предметом рассмотрения в механике и математической физике являются инвариантные величины они не зависят от выбора координатного базиса и определяются собственными свойствами изучаем010 объекта. Инварианты могут быть скалярами (энергия, работа, масса, температура), векторами (скорость, ускорение, сила), тензорами (тензор инерции в точке тела, тензоры деформаций и напряжений в сплошной среде), а также их функциями—диадное, скалярное и векторное произведения векторов, произведение тензора на вектор и т. д. [c.787]

Циклические напряжения, возникающие в деталях горячего тракта ГТУ при пусках и остановах, вызывают ускоренный износ этих деталей, зависящий также от скорости изменения температуры, перепадов температур и усилий. Свойства материалов (длите 1ьная прочность, скорость ползучести) в деталях, испытывающих циклические нагрузки, ухудшаются по сравнению с работающими в условиях статического нагружения. Из-за худшего сгорания то 1лива в пусковых режимах могут образовываться отлагающиеся на лопатках турбины агрессивные продукты неполного сгорания. При теп-лосменах повреждается поверхностный слой и облегчается проникновение кислорода и катализаторов коррозии к внутренним слоям металла. Из-за нерасчетных режимов работы создаются условия,. в которых возможны забивание форсунок, образование нагаров в камерах сгорания и т. д. Гибкие роторы ГТУ при развороте проходят через критические частоты вращения, при которых даже небольшие небалансы могут вызвать повышенные колебания, ускоряющие износ подшипников и снижающие надежность имеющихся на агрегате систем и аппаратуры. Точно так же практически все лопаточные венцы компрессора и турбины проходят при развороте ГТУ через резонансные частоты, равные или кратные частотам собственных колебаний лопаток. При таких частотах амплитуды колебаний и динамические напряжения в лопатках могут существенно возрастать. Компрессорные ступени, кроме того, могут в пусковых режимах работать с повышенными пульсациями потока и увеличенными динамическими напряжениями срывного характера. В результате создаются услевия для накопления повреждаемости лопаток и сокращения срока их службы. [c.169]

Следует заметить, что для необходимого ускорения развития трещины максимальное напряжение должно действовать в достаточно большом объеме материала. Даже очень высокое местное напряжение может не вызывать разрушения материала при весьма ограниченной зоне действия. В соответствии с этим могут быть созданы условия ограничения степени пластической деформации и достижения критической скорости деформации в малом объеме материала, который, однако, не должен быть меньше. минимального эффективного объема прн данно.м напряжении растяжения Чем выше тем меньше может быть объем, в пределах которого действие этого напряжения будет вызывать разрушение металла, и тем легче создаются условия хрупкого разрушения. Критический размер напряженной зоны определяется местными свойствами материала, уменьшаясь с понижением ннжнего предела работы деформации Ап.г.метш и повышением предела текучести [c.276]

Скорость охлаждения может отразиться на свойствах КЧ. Если его охлаждать после завершения эвтектоидной реакции весьма медленно, то может повыситься межзеренная хрупкость, которая обусловлена равновесной сегрегацией примесей в пограничных ферритных участках и последующей блокировкой дислокаций, а также концентрацией напряжений. Такому охрупчиванию способствуют азот, кислород и фосфор, находящиеся в металлической матрице ковкого чугуна. Поэтому необходимо ускорить охлаждение отливок в интервале температур 700-500 °С. При непрерывном более ускоренном охлаждении (отрезок ДИМ, см. рис. 3.7.2) образование графита тормозится и аустенит распадается на цементит и феррит (А Ц+Ф), образуя перлитные колонии. Такое превращение связано как с диффузионным переносом в металлической матрице углерода, так и с переупаковкой в ней атомов железа у-а ипревращениемаусгенитавкарбид. Образование ферритно-цементитных агрегатов происходит в широком интервале температур (от. 4) примерно до 600 °С). Если дополнительные вьщержки не проводятся, перлитная структура (см. рис. 3.7.1, в) сохраняется до 20 °С. Степень дисперсности ферритно-цементитной смеси, или дифференцированно перлитных колоний, зависит от скорости охлаждения. При медленном охлаждении ферритные и карбидные слои формируются в течение более длительного времени и становятся утолщенными. При ускоренном охлавдении вьщеление одной фазы быстро сменяется вьщелением другой и в результате пластины феррита и цементита, составляюшие перлитный пакет, не успевают вырасти. Поэтому строение каждого пластинчатого Ф+Ц агрегата делается более дисперсным и менее правильным. [c.695]

Интерпретация фиктивных сил как сил гравитационных решающим образом подтверждается тем, что они имеют существенное свойство, общее с обычным гравитационным полем — их способность всем свободным частицам сообщать одинаковое ускорение независимо от их массы. Первым это свойство для гравитационного поля Земли доказал Галилей. В качестве результата своих экспериментов он смог сформулировать утверждение, что в пустом пространстве все тела падают с одинаковой скоростью . Этот результат выражает просто тот факт, что сила, с которой гравитационное поле земли действует на частицу, пропорциональна инертной массе частицы, определяющей инертность частицы к изменению состояния ее движения. Когда скорость частицы мала по сравнению со скоростью света, ее движение в направлении гравитационного поля описывается уравнением тх = т -, гдет — масса частицы их — ее ускорение в направлении гравитационного поля. Величина есть мера напряженности гравитационного поля и не зависит от массы частицы. Отсюда утверждается, что отношение инертной массы частицы к ее гравитационной массе является универсальной константой, зависящей лишь от единиц измерения. Эта теорема теперь доказана многочисленными экспериментами [84, 85, 240, 286, 209]. Наиболее точные из них — эксперименты Этвеша, Зеемана и Дикке. В результате всех экспериментов были получены одинаковые значения отношений инертной и гравитационной масс. Особенно интересны эксперименты Саутернса и Зеемана с ураном, относительно которого в то время уже было известно, что он обладает большим дефектом массы. В гл. 3 мы видели, что любой энергии Е соответствует инертная масса т = Е с , что подтверждено многочисленными ядерными экспериментами (см. 3.7). Масса, определяемая при помощи масс-спектрографа, очевидно, является инертной массой, и результат Зеемана по- [c.180]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...