Деформируемое твердое тело

Книга предназначена для студентов университетов в качестве учебного пособия, а также инженеров и специалистов области механики деформируемого твердого тела. [c.34]

Настоящая монография является одной из попыток среди такого рода работ подойти к проблеме разрушения, базируясь на системном подходе, лежащем на стыке механики деформируемого твердого тела, механики разрушения и физики прочности и пластичности. В книге изложены разработанные авторами физико-механические модели хрупкого, вязкого и усталостного разрушений, позволяющие анализировать повреждение материала при сложном нагружении в условиях объемного напряженного состояния. Приведены подходы к описанию кинетики трещин при статическом, циклическом и динамическом нагружениях элементов конструкций. Кроме того, в работе рассмотрены методы и алгоритмы численного решения упруговязкопластических задач при квазистатическом (длительном и циклическом) и динамическом нагружениях. [c.3]

Поставленная указанным образом задача может решаться одним из методов механики деформируемого твердого тела. [c.28]

Отход от анализа повреждения материала в материальной точке, как это принято в механике деформируемого твердого тела, и рассмотрение процессов усталостного повреждения в конечном объеме — структурном элементе — позволяет адекватно прогнозировать не только долговечность, но направление развития разрушения. Такой подход дает возможность разрешить существующее противоречие, связанное с несоответствием при смешанном нагружении по модам 1 и И направлений развития усталостной трещины и локализации максимальной повреждаемости материала трещина развивается перпендикулярно максимальным нормальным напряжениям в область, где повреждаемость материала не является максимальной. [c.149]

Основная концепция механики разрушения базируется на предположении об идентичности поведения трещины в образце и элементе конструкции при одинаковых параметрах механики разрушения. Такое предположение имеет весьма существенное основание. Дело в том, что параметры механики разрушения однозначно определяют НДС у вершины трещины. Поэтому если при определенном значении параметра разрушился образец, то при идентичном параметре, а следовательно, и при идентичном НДС должен разрушиться элемент конструкции независимо от механизма разрушения. В изложенном допускается лишь одно положение, действующее во всей механике деформируемого твердого тела НДС однозначно контролирует процесс разрушения материала. [c.188]

В отличие от теоретической механики сопротивление материалов рассматривает задачи, в которых наиболее существенными являются свойства деформируемых тел, а законы движения тела, как жесткого целого, не только отступают на второй план, но в ряде случаен являются попросту несущественными. В то же время вследствие общности основных положений сопротивление материалов можег рассматриваться как раздел механики, который называется механикой деформируемых твердых тел. [c.9]

ОСНОВЫ МЕХАНИКИ ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА [c.5]

Концепция сплошности вещества является основным постулатом механики сплошной среды и, в частности, механики деформируемого твердого тела. Бесконечно малый объем среды (рис. 1.6) [c.24]

К числу внешних воздействий на деформируемое твердое тело относятся также температура T i), доза облучения и т. д. [c.26]

Так как физические свойства среды в эксперименте определяются для определенной массы частицы, то кинетику и динамику деформируемого твердого тела удобнее излагать в лагранжевых координатах. Необходимые соотношения для использования, часто более удобного, метода Эйлера можно получить из метода Лагранжа как предельные. [c.31]

Наличие связи между устойчивостью кристаллической решетки и золотой пропорцией (или ее производными) позволило описать эволюцию повреждаемости деформируемого твердого тела в точках неустойчивости с использованием функции самоподобия [c.188]

При анализе поведения фрактальных структур под нагрузкой целесообразно использовать представления о фрактальных кластерах, что позволяет выделять в деформируемом металле объекты (локальные области), обладающие свойствами фрактальных структур. Деформируемое твердое тело - открытая система, обменивающаяся энергией и веществом с окружающей средой. Результатом этого обмена является самоорганизация фрактальных структур. Образующиеся при деформации металлов и сплавов фрактальные кластеры в зоне предразрушения в зависимости от механизма диссипации энергии связаны либо с кристаллографическими на фоне пор микротрещинами (квазихрупкий отрыв), либо с порами (вязкий отрыв). [c.232]

Таким образом кинетическая теория разрушения твердых тел С.Н. Жур-кова позволяет выделить фундаментальные параметры, контролирующие механическую устойчивость системы в виде деформируемого твердого тела. [c.270]

Таким образом, можно считать, что точки бифуркаций системы в виде деформируемого твердого тела контролируются золотой пропорцией. Последнее указывает на универсальность и уникальность золотого отношения и в физико-химических неравновесных процессах, протекающих в твердых телах и связанных с критическими точками. [c.324]

Проведенный анализ показывает, что между параметрами разрушения и фрактальной размерностью существует корреляция. Дальнейшая задача связана с установлением универсальных связей между критическими параметрами, контролирующими устойчивость деформируемого твердого тела на основе свойств, отвечающих точкам бифуркаций. [c.340]

Аксиома 3 (аксиома о затвердевании). Если деформируемое твердое тело находится в состоянии равновесия, то его равновесие не нарушится при его затвердевании, т. е. при его превраш,ении в абсолютно твердое тело. [c.240]

Книга написана на базе специальных курсов, читаемых авторами в течение ряда лет студентам факультета прикладной математики Московского института электронного машиностроения, специализирующимся в области применения ЭВМ для решения инженерных задач, в частности для решения задач механики деформируемого твердого тела. [c.3]

В этом и следующем параграфах будут рассмотрены краевые задачи механики деформируемого твердого тела, приводимые к минимизации функционалов с ограничениями в виде неравенств. [c.282]

Обратимся теперь к задаче о соприкосновении нескольких упругих тел [16]. Итак, пусть имеется несколько деформируемых твердых тел конечных размеров, занимающих области. .., с границами =. .., 5 = (3Q . [c.289]

Литература, в том числе учебная, в которой излагаются приближенные методы решения экстремальных задач, в настоящее время насчитывает десятки книг л монографий, поэтому здесь будет приведено описание только некоторых методов, фактически применяемых для решения задач механики деформируемого твердого тела используются материалы работ [30], [31], [36—38]. [c.340]

Общие условия возникновения волн релаксации в деформируемом твердом теле следующие [194] [c.348]

При соответствующем изменении управляющих параметров и достижении ими в точке бифуркаций критических значений нелинейная динамическая система в виде деформируемого твердого тела [c.352]

Рассмотрены процессы повреждения и разрушения материалов и элементов конструкций и формулировки критериев разрушения на основе подхода, включаюшего механику деформируемого твердого тела, механику разрушения и физику прочности и пластичности. Приведены подходы к описанию кинетики трещин при статическом, циклическом и динамическом нагружениях элементов конструкций. Рассмотрены методы и алгоритмы численного решения упруговязкопластических задач при квазистатическом (длительном и циклическом) и динамическом нагружениях. Основу книги составили результаты, полученные авторами. [c.2]

В настоящее время имеется большое количество работ, посвященных анализу прочности и долговечности материалов и элементов конструкций. В ряде публикаций проблема прочности и разрушения рассматривается с феноменологических позиций— на базе концепций механики деформируемого твердого тела. К другому направлению относятся работы по развитию физики прочности и пластичности материалов, в которых анализ рузрушения проводится на атомарном и дислокационном уровнях, т. е. на микроуровне. В этих исследованиях весьма затруднительно включение в параметры, управляющие разрушением, таких основных понятий механики, как, например, тензоры деформаций и напряжений или жесткость напряженного состояния. Поэтому в последнее время интенсивное развитие получило направление, которое пытается соединить макро- и микроподходы при описании процессов повреждения и разрушения материала и формулировке критериев разрушения. [c.3]

В механике деформируемого твердого тела непругую деформацию обычно дифференцируют на два вида. Деформацию, которая при Г = onst протекает только при постоянно возрастающей нагрузке (при одноосном растяжении а>0), обычно называют мгновенной пластической (или атермической), так как ее приращение независимо от длительности воздействия (даже при весьма малом времени воздействия) однозначно связана с приращением напряжений. Деформацию, протекающую при а = onst, называют деформацией ползучести. [c.12]

Как следует из изложенного выше, связь между размахом КИН и размером обратимой пластической зоны в значительной степени определяет величину Kth- Поэтому с целью оценки влияния допущения об однородности НДС в структурном элементе на размер пластической зоны были сопоставлены пластические зоны при двух вариантах расчета МКЭ при условии малости структурного элемента (в этом случае конечного) рстр <С Гр, что эквивалентно расчету в рамках механики деформируемого твердого тела, и расчетом [c.215]

При подготовке четвертого издания авторы уточнили некоторые положения, внесли дополнения, продиктованные динакйчным развитием учения о прочности и новыми тенденциями в методике преподавания в высшей школе. В частности, авторы сочли необходимым включить параграф о малоцикловой усталости, имея в виду практическую важность этой характеристики материалов при решении задач механики деформируемого твердого тела. Авторам представлялось важным в курсе сопротивления материалов осветить современные проблемы прочности, которые могут заинтересовать учащуюся молодежь, приобщающуюся к научной работе со 2—3-го года обучения в институте. [c.4]

При работе над учебником принималось во внимание, что студенты изучили курс Сопротивление материалов . Исходная точка зрения автора состояла в том, что сопротивление материалов — это введение в механику деформируемого твердого тела (МДТТ), основными разделами которой является теория упругости и пластичности, или, другими словами, — это первое знакомство с методами расчета на прочность и деформируемость типовых простейших элементов конструкций, встречающихся проектировщику на каждом шагу в его практической работе. Для современной механики твердого тела характерны расширение ее физических основ, более полный учет всех свойств реальных материалов. При расчете современных конструкций представление [c.3]

Теория упругости и пластичности является разделом механики деформируемого твердого тела (МДТТ). Сама МДТТ является частью механики сплошной среды (МСС). МСС — обширная и разветвленная наука, изучаюш,ая макроскопические движения твердых, жидких и газообразных сред и включающая в себя помимо МДТТ также аналитическую механику системы материальных частиц и абсолютно твердого тела, механику жидкости, газа и плазмы, в том числе аэродинамику, гидродинамику и т. д. [c.5]

В механике деформируемого твердого тела материал называется однородным, если он имеет одинаковые свойства во всех материальных точках. Материал считается изотропным по отно-щению к некоторому свойству, если это свойство в данной материальной точке одинаково по всем направлениям. Материал считается анизотропным по отношению к тем свойствам, которые зависят от направления. [c.25]

При воздействии внешних сил, температурного расширения и др. в деформируемом твердом теле возникает напряженно-деформированное состояние (НДС). Кроме напряжений и деформаций оно характеризуется такими физическими параметрами, как температура, интенсивность электромагнитного поля, доза радиоактивного облучения и т. д. Со временем эти параметры могут изменяться. В связи с этим вводится понятие процесса нагружения. Напряженно-деформированное состояние в точках тела в конечном счете определяется не только заданными значениями параметров внешнего воздействия, но и историей процесса нагружения. В главе описываются законы связи между напряжениями, деформациями и другими параметрами, характеризующими механическое состояние тела с учетом истории процесса его нагружения в случае произвольного неупругого поведения. Дается математическая постановка краевых задач МДТТ. [c.78]

В теории пластичности изучаются законы, связывающие напряжения с упругопластическими деформациями, и разрабатываются методы решения задач о равновесии и движении деформируемых твердых тел. Теория пластичности, являющаяся основой современных расчетов конструкций, технологических процессов човки, прокатки, штамповки и других, а также природных процессов (например, горообразования), позволяет выявить прочностные и деформационные ресурсы материалов. Пластические деформации до разрушения достигают значений [c.250]

Процесс разрушения, как показано в [10], является неравновесным фазовым переходом. Поэтому можно считать, что процесс самоорганизации диссипативных структур носит циклический характер, подчиняющийся закономерности удвоения периода, а система в виде деформируемого твердого тела является сис емой с обратной связью. Это означает, что циклический характер процесса разрушения, связанный с неравновесными фазовыми переходами в точках бифуркации, самовоспроизводится. При переходах устойчивость-пеустойчивость-устойчивость значение предыдущей итерации является начальным значением для следующей. [c.72]

К60 прикладная механика деформируемого твердого тела Учеб. пособие для студентов вузов. — М. Высш. школа, 1983, —349 с., ил. [c.2]

В этом параграфе будет приведена общая схема peuJeния краевых задач механики деформируемого твердого тела при этом не будем вдаваться в анализ возможных форм связи напряжений с деформациями, отметим только, что эта проблема получила удовлетворительное решение лишь для высокоэластичных материалов типа резины (примеры определяющих уравнений будут приведены ниже). [c.276]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...