Теоретический и эффективный коэффициенты концентрации напряжений при статических нагрузках

Для однородного хрупкого материала неравномерность распределения напряжений из-за концентрации сохраняется на всех стадиях нагружения и при статических нагрузках. В местах действия максимальных напряжений начинается разрушение материала (путем образования трещин). Особенно чувствительна к концентраторам закаленная сталь и тем больше, чем выше ее характеристики прочности. Эффективный коэффициент концентрации напряжений для хрупких однородных материалов весьма близок к теоретическому. Следовательно, для хрупкого материала в расчетах на прочность при статических нагрузках можно пользоваться теоретическими коэффициентами концентрации напряжений. [c.120]

Теоретический и эффективный коэффициенты концентрации напряжений при статических нагрузках [c.102]

Теоретические коэффициенты концентрации напряжений зависят от геометрии концентратора и не отражают свойств реальных материалов. Совместный учет геометрии концентратора и свойств материалов осуществляется так называемыми эффективными (действительными) коэффициентами концентрации напряжений, которые определяют, испытывая образцы из данного материала до разрушения. Они представляют собой отношения предельной нагрузки образца без концентратора напряжений к предельной нагрузке такого же образца с концентратором напряжений. При статической нагрузке Р [c.119]

При динамических переменных нагрузках (обычно выбирают случай симметричного цикла, когда за один цикл напряжения равны по величине, но противоположны по циклу) коэффициент концентрации будет иной, чем при статической нагрузке. Будем называть опытное значение коэффициента концентрации при быстро меняющихся переменных нагрузках эффективным коэффициентом концентрации и обозначать его эф. Иначе, эф — отношение наибольшего напряжения предела прочности от воздействия переменных нагрузок (симметричного цикла) при наличии концентрации к напряжению предела прочности при отсутствии концентрации. Эффективный коэффициент концентрации всегда меньше теоретического коэффициента концентрации к, что объясняется сложностью напряженного состояния в зоне концентрации, а также особенностью действия переменных нагрузок. [c.261]

Если наступает разрушение одного волокна, то нагрузка через основу передается соседним волокнам. Это приводит к распределению нагрузки по всему материалу и позволяет избежать концентрации напряжений. Параллельно этому существует требование безопасности конструкции (см. разд. 15.8) и в этом смысле армированный пластик может считаться конструктивным материалом с неограниченными возможностями. Наоборот, местное разрушение в однородном материале приводит к высокой концентрации напряжений в неразрушенном материале вблизи кромки трещины, что делает распространение трещины более вероятным. Это объясняет, почему армированные пластики обнаруживают необыкновенно низкую чувствительность к концентрации напряжений при усталостных испытаниях в сравнении с металлами. Некоторые результаты, полученные Воллером и приведенные в табл. 4.6, очень хорошо демонстрируют это свойство пластиков. Поперечное отверстие в образ цах из стеклопластика, армированного слоями стеклоткани, приводит к эффективному коэффициенту концентрации напряжений, колеблющемуся в пределах от 1,01 до 1,29 при 10 циклов, при этом теоретический коэффициент концентрации напряжений равнялся 2,42. Такая чувствительность к концентрации напряжений получается даже ниже, чем при статическом нагружении, к тому же она падает при увеличении температуры испытуемых образцов. [c.180]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...