Свойства материала динамические

Самолет 40, 186, 225, 282, 325, 334 Свойства материала динамические 106 Силы демпфирующие 180. 211 Системы многослойные 272 [c.443]

Вместе с тем при сложном термосиловом, динамическом, квазистатическом или длительном нагружениях ответственных конструкций, изготовляемых по сложному технологическому процессу, адекватный анализ НДС может быть проведен только на основании решения краевых задач, базирующихся на реологических схемах, учитывающих различные нелинейные, зависящие от истории деформирования, свойства материала (рис. В.1). Кроме того, при расчете НДС должна быть учтена сложная геометрия конструкции. Ясно, что такого рода задачи могут быть решены в основном численными методами, наибольшей универсальностью из которых обладает метод конечных элементов (МКЭ). [c.5]

Таким образом, объяснить зависимость е/ от hjs (см. рис. 1.15) изменением свойств материала сварного соединения при динамическом нагружении не представляется возможным. [c.45]

Поэтому важным является определение фрактальной размерности структуры не только исходной, но и динамической. Степень разрыхления структуры непосредственно контролируется пластическими свойствами материала, а следовательно, фрактальная размерность пластически деформированных объемов должна зависеть от степени деформации. Однако, такую связь легче всего установить в критических точках (точки бифуркаций), обладающих свойствами универсальности. [c.100]

В настоящей главе изложены синергетическая методология анализа механического поведения материалов, учитывающая универсальность и масштабную инвариантность параметров, контролирующих неравновесные фазовые переходы. Междисциплинарный подход к решению проблемы установления фундаментальных свойств материала, позволил установить взаимосвязь между различными механическими свойствами и предложить алгоритм расчета механических свойств по данным модельных испытаний. Лауреат Нобелевской премии И. Пригожим предвидел это, написав Итак, оказывается, что столь важные и широко распространенные механические явления, как пластичность и текучесть, невозможно исследовать на чисто механической основе Вместо этого их следует рассматривать как часть общей проблематики нелинейных динамических систем, работающих вдали от равновесия. Нам представляется, что уже само осознание этого обстоятельства есть существенное продвижение в области науки о материалах . [c.230]

Используя известную информацию относительно каких-либо специальных свойств материала или происходящих в теле процессов, можно построить менее универсальные (по сравнению с численными), но более эффективные методы решения динамических задач. Рассмотрим кратко некоторые из них. [c.249]

Чувствительность к стимуляции посредством такового воздействия в значительной степени обусловлена вязкими свойствами материала. Приближенное аналитическое решение задачи о напряженном состоянии дозволило выделить динамические, пластические, вязкие компоненты напряжений. [c.67]

Исследовать влияние коэффициента температуропроводности на уровень и распределение температур в носовом профиле стреловидного крыла сверхзвукового летательного аппарата кратковременного действия, имеющего форму затупленного клина (рис. 17.2). Аэродинамический нагрев тел, обтекаемых потоком воздуха, обусловлен эффектами диссипации энергии, повышением температуры в зонах динамического сжатия потока и высокой интенсивностью теплоотдачи, характер- р с 172 ной для носовых частей затупленных тел. Информация о тепловом режиме элементов конструкции необходима для прочностных расчетов. Температурное поле в носовом профиле помимо условий обтекания, формы и геометрических размеров тела в условиях неустановившегося полета зависит также от физических свойств материала, из которого изготовлен профиль. В частности, неравномерность распределения температур и, следовательно, величины термических деформаций зависят от коэффициента температуропроводности материала а = = Х/(ср). [c.263]

Следует отметить, что величина у, определенная из экспериментов с устойчивым ростом трещины, оказывается несколько меньше величины у, определенной из экспериментов с неустойчивым ростом трещин. Это связано с динамическими эффектами, с влиянием вязкости и других свойств материала, проявляющихся при неустановившемся характере деформирования. [c.556]

НОЙ деформации, затухание динамических эффектов, зависимость диаграммы напряжение — деформация от скорости нагружения — вот некоторые примеры проявления вязкоупругих свойств материала. Для успешного проектирования полимерных композитов и их эффективного использования в промышленности требуется хорошее понимание явления вязкоупругости. [c.103]

В этом разделе при помощи принципа соответствия будет проведен анализ динамических задач для вязкоупругих тел как при стационарных периодических режимах, так и при нестационарных режимах нагружения. Для того чтобы можно было непосредственно использовать упругие решения, будем предполагать, что не происходит старения материала и что поле температур стационарно или хотя бы что необратимые изменения в свойствах материала малы в течение каждого цикла нагружения или в течение времени нестационарного воздействия. Напомним дополнительные требования, состоящие в том, что конфигурация граничных поверхностей не меняется (за исключением малых перемещений) и что граничное условие в напряжениях не может смениться условием в перемещениях, и обратно. [c.165]

Ударно-усталостное изнашивание происходит при многократном соударении поверхностей, не имеющих в зоне контакта твердых частиц, способных поражать их. Износ при этом увеличивается постепенно. Для развития ударно-усталостного изнашивания необходимо большое число циклов динамического воздействия в микрообъемах контактируемых поверхностей. При ударно-усталостном изнашивании поверхность контакта достаточно гладкая, в ряде случаев блестящая, не имеет следов лунок или рисок. Всякая неровность, образовавшаяся на поверхности контакта при ударно-усталостном изнашивании, сглаживается в результате деформации при очередном соударении. В конечном итоге при ударно-усталостном изнашивании поверхность становится шероховатой, что обусловлено энергией удара и механическими свойствами материала. [c.35]

I. Предварительные замечания. В 2.11 и 2.13 были описаны статические кратковременные испытания гладких образцов из различных материалов на растяжение и сжатие при комнатной температуре. Предыдущие параграфы настоящей главы содержат описание различных упругих и механических свойств материалов и оценку влияния различных факторов на эти свойства. Уже при этом обсуждении приходилось обращаться к результатам динамических испытаний (при определении сопротивляемости ударному воздействию и при оценке влияния скорости деформирования на различные свойства), кратковременных и длительных испытаний при высоких температурах (при определении предела длительной прочности и предела ползучести, а также при оценке влияния температурного фактора на различные свойства), длительных испытаний при переменных по величине и знаку нагрузках, длительных испытаний при комнатной температуре и постоянной нагрузке и при монотонно убывающей нагрузке. Приходилось, наряду с рассмотрением результатов испытания гладких образцов, обращаться и к анализу материалов испытаний образцов с надрезом указывалось, что, кроме непосредственного определения интересующих инженера свойств материала, существуют косвенные пути оценки этих свойств (при помощи определения твердости) отмечалось, что, [c.298]

Несмотря на свою исключительную и очевидную важность, теория удара пока далека от завершения. Трудности имеют и математическую, и физическую природу. Последние состоят в большой неопределенности свойств материала при ударе, несмотря на довольно развитую методику динамических испытаний материалов. Математические трудности возникают при изучении соударения тел даже простой формы (две сферы, два призматических стержня), для которых в основном и создана теория. В случае же более сложной формы математические затруднения часто оказываются почти непреодолимыми. Следствием отмеченной сложности является возникновение разнообразных упрощенных теорий. Эти теории, разумеется, должны применяться с большой осторожностью, после необходимой их оценки и выявления границ правомочности ). [c.253]

На первом этапе, охватывающем предвоенные годы, к стали предъявлялось требование максимального предела прочности, отчасти твердости, при определенном уровне требований по пластичности и особенно ударной вязкости. Последняя в этот период являлась универсальным заменителем того комплекса свойств, который в последние годы стали называть критерием надежности. Общеупотребительности понятия ударная вязкость как свойства материала, которое хотя и не входило в расчет но определяло чувствительность материала к параметрам, не поддающимся расчету (например быстрому нарастанию нагрузки, действию надреза и др.), способствовала капитальная работа Н. Н. Давиденкова Динамические свойства материалов (1928 г.). [c.193]

Таким образом, оба представленных выше метода теплофизических измерений позволяют установить величину теплофизических свойств материала при температурах, существенно превышающих верхний предел реакции термического разложения связующего и, что особенно важно, в условиях динамического нагрева с высоким темпом изменения температур. Фактически результаты расчетов позволяют установить такие теплофизические характеристики композиционных материалов, которые применимы в широком интервале внешних параметров и являются своего рода коэффициентами согласования различных экспериментов. [c.344]

Приемы включения в расчет циклов интегрирования кинетических уравнений зависят от вида обобщенных данных по неизотермической вулканизации рассматриваемой резиновой смеси. Различные варианты обобщения данных описаны в разделе 2.5. Наиболее удобным оказывается использование построенной графически изотермической эквивалентной кривой кинетики вулканизации в сочетании с одним или двумя параметрами температурно-временной суперпозиции — энергией активации процесса или коэффициентами Ко, ki или Ко, К в уравнениях (2.53) или (2.54). В указанном случае совместный расчет поля температуры и кинетики вулканизации численными методами позволяет ввести в исходную информацию для выполнения основного этапа расчета только эти параметры кинетических свойств материала. Расчет кинетики вулканизации при этом сводится к вычислению интеграла (2.51) или (2.52) для эквивалентного времени вулканизации. Окончательное определение степени вулканизации производится непосредственно по эквивалентной кривой нахождением относительного динамического модуля сдвига либо другого показателя свойств материала или сравнением эквивалентного времени вулканизации с оптимальным его значением, найденным по той же кривой. [c.201]

Таким образом, поскольку выбор коэффициента запаса обусловливается свойствами материала и способом приложения внешних сил, хрупкие материалы требуют обычно больших коэффициентов запаса, чем пластичные точно так же эти коэффициенты приходится выбирать большими при динамических и переменных нагрузках, чем при статических. [c.61]

Затем выбирают величину подачи. Рекомендуют назначать наибольшую допустимую величину подачи, учитывая требования точности и допустимой шероховатости обработанной поверхности, а также мощность станка, режущие свойства материала инструмента, жесткость и динамическую характеристику технологической системы. Наконец определяют скорость резания исходя из выбранных значений глубины резания, подачи и стойкости режущего инструмента. [c.317]

Достоверность такого расчета невелика по ряду причин. Во-первых, априори практически неизвестны динамические свойства конструкции объекта (за исключением тех редких случаев, когда конструкция проста и место возможного разрушения очевидно). Во-вторых, недостоверны сведения об усталостных свойствах материала и общеизвестна ограниченность применения наиболее распространенных гипотез накопления повреждения. [c.451]

Таким образом, в результате коллективного взаимодействия микродефектов на различных структурных уровнях пластической деформации в локальных объемах металла возможно образование динамических диссипативных структур микродефектов различных типов. Спонтанная самоорганизация микроструктуры относится к самым ярким и очевидным проявлениям динамических свойств неживой материи. Именно диссипативные структуры, определяя состояние системы в неравновесных условиях, в конечном счете контролируют весь комплекс механических свойств материала с заданной исходной структурой [11,73, 209]. [c.118]

В развиваемом подходе внешние факторы учитываются с помощью соотношений, связывающих критические параметры подобных точек бифуркаций. Показана возможность резко повысить информативность результатов испытаний на кратковременное растяжение, усталость и ползучесть с определением степени деградации материала при заданных условиях службы на основе параметрических карт механического состояния сплава. Установленная возможность определения свойств материала в автомодельных условиях в зависимости только от одного параметра — структуры (в данном случае динамической) — явилась основой для разработки принципов управления диссипативными свойствами сплавов. [c.130]

Особенности исследования демпфирующих свойств материала по методу динамической петли гистерезиса. Определение характеристик демпфирующих свойств материала по методу динамической петли гистерезиса с использованием зависимостей (11.8.29) и (11.8.30) может быть осуществлено на какой-либо установке (машине) для испытаний на усталость при циклическом растяжении-сжатии и при наличии в силовой цепи нагружения образца упругого динамометра. [c.324]

Из предыдущих рассуждений следует, что любое изменение формы, профиля или свойств материала стержня, приводящее к уменьшению общей площади ОАВС под диаграммой сила — перемещение , неблагоприятно скажется на способности стержня, выдерживать ударные, или импульсные, нагрузки. Для дополнительной иллюстрации этого сравним поведение при статическом и динамическом нагружениях двух образцов, показанных на рис. 15.3. Отметим, что оба образца имеют одинаковую длину, одинаковую минимальную площадь поперечного сечения и изготовлены из одного материала. Эффектами концентрации напряжений будем пренебрегать. [c.502]

Кроме того что при ударном нагружении следует учитывать сложное взаимодействие возникающих волн напряжения, необходимо иметь в виду, что при динамическом нагружении могут значительно изменяться характеристики материала по сравнению с их обычными значениями в квазистатических условиях [5]. Зависимость напряжений от деформаций в циклических условиях уже обсуждалась в гл. 8 и 11. Информация об особенностях поведения материалов и изменении их свойств при динамическом нагружении пока еще далеко не полна, и любые дополнительные сведения о вязкости разрушения, прочности, жесткости и концентрации напряжений в условиях ударных воздействий, несомненно, окажутся полезными расчетчику. [c.531]

Элементы режима резания назначают в определенной последовательности, Сначала назначают глубину резания. При этом стремятся весь ирипуск на обработку срезать за один рабочий ход инструмента. Если по технологическим причинам необходимо делать два рабочих хода, то при первом ходе снимают —80 % припуска, при ьтором (чистовом) 20 % припуска. Затем выбирают величину подачи. Рекомендуют назначагь наибольшую допустимую неличину подачи, учитывая требования точности и допустимой шероховатости обработанной поверхности, а также мощность станка, режущие свойства материала инструмента, жесткость и динамическую характеристику системы СПИД. Наконец, определяют скорость резания, исходи [c.275]

Параметры ДЛтпрь Отпрг находим в результате решения системы уравнений (1.3.79), учитывая физико-механические свойства материала фиктивного тела при разгрузке. Итак, тензор А (Т) построен, следовательно, определен и тензор кинетических напряжений (Т )рдзгр-Все вышеизложенное позволяет исследовать напряженное состояние тела при нагрузке и разгрузке в условиях динамического нагружения, которому соответствует распространение волн напряжений в теле. [c.70]

В окрестности дефекта на поверхности раздела в нагруженном композиционном теле локальные напряжения резко возрастают, особенно около границ дефекта. Если уровень локальных напряжений достаточно высок, то дефект становится неустойчивым и может развиться до столь больших размеров, что тело разрушится. При исследовании динамических задач теории упругости было установлено, что динамическая концентрация напряжений выше концентрации, рассчитанной для соответ-ствуюш,ей статической задачи. Вследствие этого может оказаться, что дефект на поверхности раздела будет развиваться или нет в зависимости от того, прикладывается ли внешняя нагрузка внезапно, скачком, или же возрастает постепенно. Распространение дефекта вдоль поверхности раздела двух соединенных упругих тел с различными упругими константами и различными плотностями изучалось в работе Брока и Ахенбаха [17]. Было установлено, что развитие дефекта вызвано концентрацией напряжений, возникающей в тот момент, когда система горизонтально поляризованных волн достигает границы дефекта. Предполагалось, что разрыву адгезионных связей предшествует течение в слое, связывающем тела в единую систему. Была вычислена скорость перемещения переднего фронта зоны течения для различных значений параметров, определяющих свойства материала, и различных систем волн. Оказалось, что по достижении критического уровня пластической деформации происходит разрыв материала на заднем фронте зоны течения. [c.387]

Исследование скорости развития трещины в зависимости от уровня нагружения, свойств материала, среды и внешних факторов (поляризации, давления и температуры) [8,50]. При таком подходе данные о закономерностях роста трещин иод воздействием агрессивной среды и механических напряжений представляют в виде зависимостей скорости роста трещин при статическом (ко розионное растрескивание) или- динамическом (коррозионная усталость) нагружении от максимального (амплитудного) коэффициента интенсивности К цикла. При этом данные для построения указанных зависимостей (диаграмм разрушения) получают при испытании стацдаргных образцов с трещинами, образовавшимися на образцах в процессе периодического (усталостного) нагружения их на воздухе. Подрастание трещины во времени измеряют по изменению электросопротивления образца, оптическим методам по податливости материала и т. п. Испытания проводят iipn заданной температуре среды, накладывая, по необходимости, на образец анодную или катодную поляризацию. По полученнь м данным рассчиты- [c.132]

Последние три требования имеют особенно большое значение в связи с развитием вероятностных методов расчета на усталость. В таких расчетах характеристики рассеяния механических свойств материала, для исследования которых необходимо проведение массовых испытаний, используются как самостоятельные расчетные параметры, поэтому они должйы быть обусловлены только природой самого материала, а не условиями проведения испытаний. При этом весьма важно динамическое исследование машин для испытания на усталость, рассматриваемое как один из ответственных этапов их доводки. Цель таких исследований состоит в, опытном определении динамических свойств соответствующих колебательных систем, отличающихся от расчетных моделей в связи с обычно принимаемыми в последних упрощениями, а также в накоплении данных, позволяющих достаточно томно судить о том, в какой мере результаты исследования закономерностей сопротивления усталости, получаемые с (ПОМОЩЬЮ этих машин, могут считаться достоверными. [c.54]

Стратонова М. М. Исследование динамических температурных напряжений с учетом изменения свойств материала с температурой. Изв. вузов. Машиностроение , 1967, № 5. [c.164]

Динамические свойства материалов обычно определяются с помощью различной измерительной техники в зависимости от представляющих интерес внещних условий. Например, эксперименты с колеблющейся балкой [3.3, 3.14—3.16] часто используются для исследования зависимости линейных динамических характеристик от температуры и частоты колебаний при сдвиговых и осевых деформациях. Влияние статического и динамического нагружений часто оценивается с помощью методов, основанных на исследовании динамической жесткости [3.17, 3.18J и резонанса [3.3, 3.19, 3.20]. Затем используются приближенные аналитическое или графическое представления свойств материала. Основываясь на подобном представлении свойств материала, можно путем экстраполяции перейти к аналогичным представлениям для требуемых условий, однако экстраполяция в области таких значений параметров, которая далеко отстоит от исходной, может привести к сомнительным результатам. Это связано с тем, что принципы приведения не имеют достаточно полного обоснования для широкого диапазона изменения внешних условий. В данном разделе приведено общее представление [c.130]

К числу наиболее важных конструктивно-технологических мероприятий, повышающих эксплуатационные свойства мащин, можно отнести улучшение формы деталей с целью снижения напряжений в опасном сечении применение технологических способов, обеспечивающих наи-лучщую текстуру материала детали (штампованные заготовки, формообразование, например зубьев, зубчатых колес накатыванием) уменьшение количества операций и правильное их чередование снижение уровня динамических нагрузок повышением точности изготовления и сборки, а также применением оптимальных зазоров и др. снижение концентрации нагрузки вследствие повышения точности изготовления и сборки, увеличения жесткости узла, оптимального взаимного расположения деталей, узлов и др. повышение чистоты впадин у зубчатых колес обеспечение рациональной ориентации обработанных рисок и оптимальной шероховатости рабочих поверхностей деталей обеспечение стабильности физико-механических свойств поверхностного слоя, особенно вблизи опасного сечения, для чего основание впадин торцов зубчатых колес следует шлифовать до химико-термической обработки обеспечение стабильности физико-механических, химических и геометрических свойств материала деталей обеспечение наиболее благоприятной эпюры остаточных напряжений при отсутствии локальных растягивающих напряжений в упрочненном слое применением упрочняющей обработки обеспечение контроля изделий в процессе проектирования и производстве на соответствие их основных эксплуатационных свойств техническим условиям на изготовление и приемку. [c.413]

Основными источниками возникновения погрешностей обработки [8, 26, 27, 29] являются физико-мехаиичеокие свойства материала, погрешности размеров и формы заготовок, погрешности станка, приспособлений и инструмента погрешности метода обработки и настройки, установки и базирования детали силовые, тепловые, динамические воздействия погрешности износа элементов технологической системы ошибки измерения. [c.52]

Кроме рассмотренных задач по МГЭ могут быть учтены ортотропные свойства материала, различные законы изменения толш,ины h в направлении оси Оу и силы Ny в направлении оси Ох, применены статический и динамический методы решения задач устойчивости пластинчатых систем, что существенно расширяет область его применения. [c.451]

По современным представлениям, зародышем рекристаллизацион-ного зерна может быть. участок металла, имеющий весьма совершенную структуру и окруженный большеугловыми границами. Однако конкретный механизм формирования такого участка зависит от условий деформации (схемы, степени деформации и ее скорости, температуры, кристаллографической ориентировки деформирующих усилий), от свойств материала (характера систем скольжения, энергии дефектов упаковки и, следовательно, склонности к динамическому отдыху, величины зерна, наличия частиц избыточных фаз и т.д.) и условий нагрева. [c.95]

При термическом воздействии изменяются механические свойства материала и возникают температурные деформации. Таким образом, при решении динамических задач термоупругости и термовязкоупрутости важное значение приобретает учет термомеханической связанности (термомеханического сопряжения), отражающей взаимное влияние механических полей (т.е. полей напряжений, перемещений и деформаций) и температурного поля. Задачи, в постановке которых учитывается взаимное влияние указанных полей, называют связанными. [c.187]

МОЖНО оценить напряжения и деформации, если имеется в распо-, ряжении диаграмма зависимости напряжения от деформации для данного материала. Для стержня длины I с площадью поперечного сечения А по диаграмме зависимости напряжения от деформации можно построить кривую зависимости силы Р от перемещения i, показанную на рис. 15.2(a). Предполагая, что свойства материала не изменяются, приведенную на рис. 15.2(a) диаграмму сила — перемещение можно использовать для определения удлинения стержня даже и в случае превышения динамическим напряжение. предела пропорциональности. Отметим, что любому произвольис выбранному значению удлинения yi соответствует площадь OADF под кривой сила — перемещение . Эта площадь равна энергии деформации (SE) , ., требуемой для совершения удлинения у/. Величину этой энергии деформации надо приравнять внешней [c.501]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...