УПРУГОСТЬ и вязкость Упругость и вязкость

Не обязательно под Fn и F i подразумевать равнодействующие это могут быть силы какой-либо определенной физической природы (тяжести, вязкости, упругости и др.). Тогда приведенное определение будет выражать подобие данной категории сил. Можно убедиться, что безразмерные значения сил в динамически подобных потоках одинаковы. Заметим еще, что поскольку выражение (5.86) относится к любой из трех составляющих силы F, то этим определяется подобие векторов сил, действующих в сходственных точках. [c.120]

Не обязательно под Р и Р подразумевать равнодействующие это Могут быть силы какой-либо определенной физической природы (тяжести, вязкости, упругости и др.). Тогда приведенное определение будет выражать подобие данной категории сил. Можно убедиться, что безразмерные значения сил в динамически подобных потоках одинаковы. Заметим еще, что поскольку выра- [c.129]

Модель Фойгта (рис. 5.22) содержит параллельное соединение элементов упругости и вязкости, для которого общее усилие [c.139]

Радиационно-индуцированные изменения в органических молекулах связаны с разрывом ковалентных связей. Б простых органических соединениях радиационные эффекты невелики, но в полимерах они выражены более резко. Радиационно-индуцированные изменения в каучуках и пластиках отражаются на их внешнем виде, химическом и физическом состояниях и механических свойствах. В качестве внешних изменений можно рассматривать временные или постоянные изменения цвета, а также образование пузырей и вздутий. К химическим изменениям относятся образование двойных связей, выделение хлористого водорода, сшивание, окислительная деструкция, полимеризация, деполимеризация и газовыделение. Физические изменения — это изменения вязкости, растворимости, электропроводности, спектров ЭПР свободных радикалов, флуоресценции и кристалличности. Об изменениях кристалличности судят по измерениям плотности, теплоты плавления, по дифракции рентгеновских лучей и другим свойствам. Из механических свойств изменяются предел прочности на растяжение, модуль упругости, твердость, удлинение, гибкость и т. д. [c.49]

Анализ волновых процессов в полубесконечных стержнях на основе жестко-пластической [214], упруго-пластической, вязко-упругой и упруго-вязко-пластической материала, так же как анализ переходных процессов в стержнях конечной длины [56, 155] и результаты экспериментальных исследований распространения волны [166, 321, 405], приводят к выводу о том, что сопротивление материала зависит от скорости деформации [26, 60] и модель материала должна включать вязкость. [c.146]

Общие положения. Соединяя различным образом элементы, соответствующие телам Н, N и St-V, можно получить механические модели значительно более сложных по своим свойствам реологических тел, оставаясь в области тел, обладающих линейными упругостью и вязкостью. При составлении реологического уравнения сила в механической модели заменяется-напряжением, а удлинение — относительной деформацией. Соеди- [c.515]

Первоначальные исследования в области реологии, относящиеся ко второй половине прошлого столетия и связанные с именами Максвелла, Фойгта, Кельвина, Больцмана, были посвящены течению весьма вязких жидкостей и дисперсных систем (коллоидных растворов, суспензий). Отправным пунктом этих исследований послужила идея объединения в одной модели свойств упругости и вязкости. Наибольшее развитие получила теория линейных вязко-упругих тел, т. е. таких, для которых реологическое соотношение имеет вид [c.753]

Поведение реального тела, которое, с одной стороны, обладает упругостью, т. е, мгновенной реакцией на воздействие, а, с другой, — вязкостью, т. е. способностью менять деформацию во времени при постоянных напряжениях, естественно описывать с помощью модели, которая сочетала бы в себе свойства упругости и вязкости. Объединение этих свойств можно произвести разными способами. Например, будем считать, что полная деформация [c.754]

Потеря энергии при ударе. Часть энергии удара затрачивается на сотрясение копра и фундамента, преодоление сопротивления воздуха, на трение в подшипниках и в измерительном устройстве, на смятие образца на опорах и под ножом, на сообщение живой силы обломкам образца и на упругую деформацию штанги маятника. На копрах, применяемых при обычных испытаниях металлов (скорость ножа маятника в момент удара 4—7 м сек), не поддающиеся учёту потери на сотрясение копра и фундамента и на упругий изгиб штанги составляют около 5% [9], остальные потери (в исправном копре) значительно меньше. При несовпадении центра удара и точки касания маятника с образцом потери энергии на упругую деформацию штанги маятника сильно возрастают. При испытании образцов на копрах разных конструкций расхождение в величинах ударной вязкости иногда доходит до 20—30%, что обусловлено главным образом [c.35]

Специальным видом конструкционной стали является углеродистая и легированная сталь, применяемая для изготовления рессор, буферов и пружин в машиностроении и транспорте. Эти детали работают преимущественно в условиях воспринятия динамических нагрузок — толчков и сотрясений или многократных вибрационных колебаний нагрузки, а также при длительных плавно изменяющихся напряжениях (пружины, применяемые в качестве аккумуляторов энергии). Металл для этих деталей, во избежание их поломок или осадки, должен обладать высокими пределами упругости и выносливости (усталости) при достаточной вязкости. Поэтому для изготовления таких деталей применяется термически обрабатываемая сталь ряда марок, общим признаком которых является относительно высокое содержание углерода (0,5—1,20/о). Наряду с более дешёвыми углеродистыми марками для ответственных рессор и пружин применяются марки с повышенным содержанием кремния и марганца. Для весьма напряжённых деталей, подвергающихся многократным переменным нагрузкам, применяются. легированные марки с присадкой хрома и ванадия, а для работающих при особых условиях — также вольфрама или никеля. [c.387]

Отпуск. Существуют следующие виды отпуска а) низкий (при температуре 150—280° С), применяемый для снижения внутренних напряжений и хрупкости при сохранении или небольшом снижении твердости. Этому виду отпуска подвергаются в основном детали после цементации и закалки и инструменты, изготовленные из углеродистых и легированных инструментальных сталей б) средний (при 350—500°С)— для повышения предела упругости и вязкости, которому подвергаются в основном пружины в) высокий (при 500—650°С)— для получения высокой прочности и хорошей сопротивляемости ударным нагрузкам. [c.32]

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]

Для этих сред были установлены два отличных друг от друга реологических закона, соответствующих двум различным подходам к определению совместного действия сил упругости и вязкости среды. [c.357]

В закономерности, предложенной Фойхтом, используется параллельное действие упругости и вязкости, при котором общее касательное напряжение т представляется простой суммой упругого напряжения = Се (е — деформация сдвига, О — модуль сдвига) и Та = ре (р —динамический коэффициент вязкости, е — скорость сдвига) [c.357]

Последовательное действие упругости и вязкости положено в основу реологического закона Максвелла [c.358]

Как следствие процесса коагуляции карбидной фазы твердость, сопротивление отрыву, предел прочности, текучести и упругости понижаются, а пластичность и вязкость повышаются (см. рис. 38). [c.322]

Материалом для цанг служат цементируемые или высокоуглеродистые стали, обладающие большой ударной вязкостью (упругостью) и позволяющие при закалке обеспечить высокую твердость рабочей поверхности, что существенно увеличивает сопротивляемость износу. По степени [c.179]

Кремний способствует повышению упругости и вязкости стали марганец — повышению износоустойчивости сера и фосфор — вредные примеси. [c.22]

Замечание. Легко показать необходимость множителя 1/3, используя принцип соответствия между упругостью и вязкостью. При сдвиговых напряжениях мы имеем а=це для [c.223]

Прямая труба постоянного поперечного сечения является составной частью всех звукопроводов, применяемых на практике, и потому рассмотрение законов распространения звука в такой системе очень важно для решения всех вопросов акустики, связанных с экспериментом. Будем предполагать, что боковые стенки трубы абсолютно твердые и совершенно не проводят тепла. Допущение наличия упругости и теплопроводности стенки приводит к значительному усложнению решения задачи. Эти факторы дают добавочное затухание звука вследствие отдачи энергии колебаний стенке и приводят к искажению плоского фронта волны. Внутреннее трение в газе (или жидкости), заполняющем трубу, будем учитывать в упрощен-. ной трактовке, считая, что скорость движения частиц одинакова по всему сечению (т. е. считая волну плоской), и принимая силу трения пропорциональной этой скорости. Фактически при малой вязкости скорость почти постоянна по всему сечению и быстро падает лишь в узком пограничном слое у стенки. Кроме того, будем считать, что диаметр трубы значительно меньше длины волны. При этом условии неоднородность скорости по сечению трубы, даже если она возникла, быстро выравнивается и волна становится плоской (см. гл. 6). [c.77]

Линейно-деформируемое упруго-вязкое тело, обладающее последействием. Сама по себе ньютонова вязкая жидкость не представляет большого интереса с точки зрения прочности, но с учетом ее свойств строятся многие расчетные модели тел, обладающих одновременно упругостью и вязкостью. Так, одна из наиболее простых и основных таких моделей получается при условии, что напряжение можно представить в виде суммы двух частей, одна из которых связана по закону Гука с деформацией, а другая определяется соотношением вида (13.2). В результате [c.398]

Кремний — увеличивает прочность (не снижая вязкость), упругость и жаростойкость. Содержание кремния 1—2%. [c.692]

Нефтяные битумы добываются из продуктов перегонки нефти посредством продувания через них пара при температуре 250—350° С, это — так называемые остаточные битумы, или путем продувания продуктов перегонки нефти воздухом путем окисления, это — так называемые окисленные битумы и нз остатков крекинг-процесса переработки нефти, — так называемые крекинговые. Битумы, полученные способом окисления, считаются лучшими нефтяными битумами — они обладают эластичностью, упругостью и вязкостью, [c.129]

В настоящее время нет окончательного обоснованного мнения о том, какими механическими характеристиками должен обладать металл для лучшего сопротивления эрозии. Этот факт может найти свое объяснение в том, что при принятии тепловой теории эрозионного разрушения, устанавливающей вынос с поверхности изделия тонкого слоя полужидкого или совсем расплавленного металла, механические свойства поверхностного слоя, по-видимому, не играют определяющей роли. Действительно, при расплавлении границ зерен или отдельных структурных составляющих, вероятно, не имеет значения, твердый или мягкий был материал, с высоким или низким пределом упругости и прочности, с большим или малым значением ударной вязкости и т. д. Однако совсем не учитывать механические свойства материала изделий, конечно, нельзя. Следует признать, что высокие характеристики прочности, при одновременной хорошей пластичности и вязкости, безусловно, способствуют лучшей работе изделий в условиях воздействия горячих газовых струй. Основным здесь является не то, какими свойствами обладает металл при комнатной температуре, а то, как эти свойства изменяются с повышением температуры и какие характеристики имеет металл при высоких рабочих температурах. Проведенные исследования показали, что, например, образцы из чистого молибдена или хрома, имеющие твердость по Виккерсу в пределах 40—50 кПммР-, при измерении в вакууме на приборе Гудцова—Лозинского в диапазоне 1050—1100° С, обладают значительно более высокой эрозионной стойкостью, чем образцы из конструкционной стали, имеющей при тех же температурах твердость 3—5 кГ/мм . В данном случае малое разупрочнение сплавов при высоких температурах способствует лучшей сопротивляемости эрозионному разрушению. [c.146]

При очень быстрых механических воздействиях или наблюдениях с характерными временами меньшими д, веш,ество ведет себя как идеально-упругое тело. В последуюш,ем, при i 3> д развиваюш,ееся течение перекрывает упругую деформацию, и материал можно рассматривать как простую ньютоновскую жидкость. Лишь когда значение i будет того же порядка, что и величина д, налагаюш,иеся эффекты упругости и вязкости действуют одновременно. В этом случае и проявляется сложная природа деформации. [c.256]

Деформация (как сдвиговая, так и объемная) пористого тела сопровождается эффектами вязкости, упругости и пластичности, описание которых связано с разделением уравнения для внутренней энергии твердой фазы (второе уравнение (1.9.15)) на два уравнения уравпение для ynpyroii энергии и уравнение для тепловой энергии. Это связано с тем, что внутренняя энергия конденсированной фазы складывается из упругой Ще и тепловой 2т составляющих (см. также 1 гл. 3) [c.140]

Переходя от частотных зависимостей эффективности к одночисловой оценке, получим, что эффективность прокладок (подушек сидений) может меняться от I до 3 дБ. Таким образом, прокладки обладают ограниченной эффективностью и их роль скорее гигиеническая, чем виброзащитная. Использование прокладок (подушек) создает некоторое ощущение комфорта, удобства, что играет не последнюю роль в субъективном восприятии вибрации оператором. Основной виброизоляционный эффект создает пружина / l, показанная на рис. 19 (это либо пружина подвески сиденья в случае общей вибрации, либо пружина встроенного в ручную машину виброизолятора в случае локальной вибрации). Путем подбора ее упругости и вязкости (использование пневмоподвесок [c.85]

Так как многократно повторяющимся деформациям лучше сопротивляются материалы с низким модулем упругости и достаточной эластичностью, вязкие кристаллические полимеры обладают большей стойкостью к износу, чем аморфные полимеры в стеклообразном состоянии. После перехода аморфных полимеров в состояние каучукообразной эластичности их модуль упругости, правда, понижается, но одновременно понижается и механическая прочность. Улучшение стойкости к абразивному износу аморфных полимеров может быть достигнуто понижением переходной температуры с помощью пластификаторов, которые (помимо снижения модуля упругости) обеспечивают при температурах обычного применения материала и достаточную вязкость. [c.86]

Сталь марки 50ХФА. Обладает повышенной теплоустой"и-востью. Закаливается на твердость не более Н R 52. Имеет высокую упругость и вязкость и является лучшим материалом для пружин I класса. Для пружин HI класса непригодна из-за недостаточной твердости. [c.563]

Сталь марки 60С2А. Имеет высокую упругость и вязкость. Обычно применяется для пружин I и II классов. Для пружин III класса назначается при Оо < 6 м/с. [c.563]

ВЯЗКОУПРУГОСТЬ — свойство материалов твёрдых тел (полимеров, пластмасс и др.) сочетать свойства упругости и вязкости. В данном случае напряжения и деформации зависят от истории протекания процесса нагружения (деформации) во времени и характеризуются поглощениел энергии на замкнуто.м цикле деформации (нагружения) с постеленпым исчезновоннем деформации при полном снятии нагрузки. При этом чётко выражены явления ползучести материала и релаксации напряжений. [c.374]

Поведение материала, коюрое объединяет в себе свойства упругости и вязкости, называют вязкоупругим. Предельными противоположными случаями большого числа вязкоупругих сред являются упругое тело и вязкая жидкость. [c.140]

Для того чтобы иметь наиболее высокий удельный модуль упругости материала, требуется не только большая доля ковалентной связи в твердом состоянии, но одновременно низкая плотность. Промышленные металлы, такие, как алюминий, кобальт, медь, хром, железо, магний, никель и титан, имеют удельный модуль упругости в пределах 1,3—3,5 X 10 см. Органические полимеры имеют обычно гораздо меньшие величины удельного модуля. К сожалению, материалы с высоким удельным модулем, например бор и карбиды, не могут быть использованы для изготовления крупногабаритных инженерных конструкций. Более того, они очень хрупки, и поэтому очень чувствительны к трещинам и дефектам, что не позволяет их применить в крупных сечениях. Действительно, материалы с высоким удельным модулем не могут быть использованы, если одновременно не достигается высокая прочность инн<енерной конструкции. Необходимость сочетания прочности и вязкости при растягивающих нагрузках, [c.12]

Действительно, в предыдущем параграфе указывалось, что для полимеров в текущем состоянии таким образом может быть получен универсальный температурно-инвариантный спектр времен запаздывания. Так как спектры времени запаздывания и релаксации однозначно связаны между собой [5], то это значит, что в линейной области функция распределения времен релаксации для упругих жидкостей также поддается представлению в универсальной температурно-инвариантной форме. С такой целью удобнее пользоваться функцией N (s) распределения частот (величин, обратных временам релаксации). Приведение функции N (s) к универсальному температурно-инвариантному виду достигается делением ее и умножением аргумента на величину наибольшей ньютоновской вязкости [56]. Использование метода приведения и получения универсальной температурно-инвариантной зависимости = / (siIhs) чрезвычайно упрощает постановку опытов по измерению релаксации напряжения у полимеров в текучем состоянии и обработку результатов этих опытов. [c.110]

Были приведены примеры простейших тел, которые отражают три фундаментальных свойства вязкость, упругость и пластичность. Это N-модель из параграфа 10 главы II, Н-модель из параграфа 9 главы IV и StV-модель из параграфа 3 главы VI. Для описания более сложного поведения при пластичности к StV-ползуну была добавлена Н-пружина. Распространяя этот метод, можно сконструировать модель бингамова тела. Мы уже встречались с этим телом в главе VIII. Было обнарун ено, что когда напряжения в нем ниже определенного значения, то оно деформируется упруго поэтому возьмем в качестве первого элемента пружину. Однако, когда предел текучести превышен, тело деформируется пластически поэтому нужно пружину соединять с ползуном. При возрастании скорости пластической деформации напряжение также возрастает. Это требует присоединения амортизатора к пол- [c.148]

Средний огпуск (350—400° С) средне- и высокоуглеродистых сталей (0,5—1,0%) обеспечивает высокие предел упругости, предел выносливости и большую релаксационную стойкость. Поэтому этот вид отпуска используют после закалки пружин. Температуру отпуска пружин из углеродистой ста(ли в зависимости от требуемого предела прочности, предела упругости и вязкости обычно принимают равной 350—400° С. [c.321]

Сравнению е ползучестью 2) различная интенсивность старения и др. структурных процессов в условиях Р. (при падающем напряжении) и при ползучести (при практически постоянном среднем напряжении). Скорость Р. характеризуется временем Р., за к-рое релаксирующая величина уменьшается в е(а 2,7) раз. В теле может происходить одновременно несколько процессов Р. физяч. и физико-химич. св-в (в зависимости от состава, структуры, темн-рных, магнитных и электрич. полей и т. д.). Напр., в неравномерно упруго-деформированном теле Р. может происходить также путем уменьшения неравномерности гемп-ры (к-рая возникает при охлаждении растянутых и пагрева сжатых зон), путем диффузии более крупных атомов в растянутые, а более мелких — в сжатые зоны и от др. причин. Совокупность времен релаксации (или их обратных значений) образует релаксационный спектр данного материала. Процесс Р. в поликристаллах и вообще в материалах с зернистой структурой б. ч. проходит активнее по поверхностям раздела (зерен, блоков мозаичной структуры, поверхностям сдвигов и т. д.). Поэтому, так же как и для диффузии, различают пограничную и объемную Р. Т. к. правильность строения обычно убывает от середины к краю зерен, то степень неупорядоченности приграничных зон б. ч. выше, а энергия активации — соответственно меньше, чем внутренних зон. Вблизи границ зерен и происходит пограничное вязкое течение, вызывающее Р. напряжений. С повышением темп-ры испытания растет скорость диффузии и падает коэфф. вязкости, что сильно увеличивает скорость Р. (снижает сопротивление Р.). Если для обнаружения Р. при 20° у стали требуются испытания продолжительностью в тысячи часов, то при высоких темп-рах Р. проявляется уже за минуты и быстрее. Если считать тело до нагружения находящимся в равновесии, то с ростом приложенного напряжения неравновесность папряженного образца увеличивается и скорость Р. растет. Чем выше темп-ра испытания, тем сильнее возрастает скорость Р. с увеличением исходного напряжения. Как правило, с ростом времени скорость релаксации постепенно уменьшается, что соответствует подобному же уменьшению скорости при переходе от неустановившейся к установившейся (или от I ко II периоду) ползучести. Что касается III (ускоренного) периода, к-рый наблюдается при ползучести вследствие развития трещин и повышения локальных напряжений, то в условиях Р. при снижающихся средних напряжениях обычно скорость процесса постепенно уменьшается. Однако в нек-рых случаях, нанр. при интенсивных фазовых превращениях, когда выделяются крупные сферо-идизированные частицы о-фазы при 650— 700°, у пек-рых аустенитных сталей с резкой структурной нестабильностью после значительного времени скорость Р. может возрастать, приводя к т. н. III периоду Р. Т. о., Ill (ускоренный) период Р. яв- [c.137]

Стевелс [8], Тарасов [9] и Бартенев [10] полагают, что все стеклообразователи многокомпонентных неорганических стекол являются линейными, разветвленными или сетчатыми полимерами, которые отличаются от органических полимеров тем, что химические связи в цепях не являются чисто ковалентными. Это предположение, как указывает Бартенев [10], находит подтверждение при измерении механических свойств стекол (вязкости, упругости и прочности). [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...