Экспериментальные данные о физических свойствах

Для успешного решения этих задач решающее значение приобретает развитие таких разделов науки, как термодинамика необратимых процессов, теория турбулентного движения неизотермических неоднородных потоков, теория неравновесных процессов, теория движения многофазных многокомпонентных систем с дискретными элементами, а также разработка методов определения и получения экспериментальных данных о физических свойствах веществ при весьма высоких температурах, давлениях и концентрациях. [c.9]

Представлению экспериментальных данных о физических свойствах пласта жидкости экспоненциальными формулами соответствует вариант теории нелинейно-упругого режима фильтрации (В. Н. Николаевский, 1961 А. Бан и др., 1962), при котором уравнение принимает вид уравнения политропической фильтрации газа [c.633]

Экспериментальные данные о физических свойствах [c.20]

Косвенные лабораторные испытания проводят для определения возможной коррозионной стойкости металлов при изменении некоторых их физических или химических свойств, если известна связь между этими свойствами и коррозионной стойкостью металлов в природных или эксплуатационных условиях. Например, известны экспериментальные данные о корреляции между толщиной, пористостью и стойкостью электрохимических покрытий к атмосферным явлениям. Поэтому нецелесообразно проводить длительные коррозионные испытания. Имея данные по накопленным за длительное время испытаниям, достаточно определить толщину и пористость покрытий, и если покрытие не отвечает предъявляемым требованиям, можно считать его непригодным. К этой группе можно отнести и испытания, которые проводят в стандартных условиях, и по полученным результатам судить о реальных коррозионных процессах. Например для оценки склонности металла к межкристаллитной коррозии проводят испытания, которые невозможно воспроизвести в условиях эксплуатации. [c.91]

So , о,с — толщина и коэффициент теплопроводности этого слоя. Законы теплоотдачи при кипении растворов еще более сложны. В первом приближении раствор твердого вещества в однородной жидкости подчиняется формуле типа (17.34) или (17.35), если в нее вводить физические свойства раствора. Однако влияние концентрации обычно имеет сложный характер. На фиг. 114 приведены некоторые экспериментальные данные о коэффициенте теплоотдачи при кипении водных растворов солей лития и аммиака. [c.354]

В табл. 12 приведены экспериментальные значения некоторых свойств вакансий в металлах, полученные с помощью различных равновесных методов. Разброс значений энергии образования вакансий в отдельных металлах достигает 30—40% и в основном обусловлен отсутствием достаточно точной информации о физических свойствах совершенной решетки. При рассмотрении довольно многочисленных сведений о вакансиях в различных металлах обращает на себя внимание некоторое несоответствие между закалочными и равновесными данными. Так, добавочное электросопротивление в алюминии, серебре и меди, полученное из равновесных экспериментов, оказывается существенно больше, чем это следует из закалочных экспериментов. Напротив, при вычислении энергии образования вакансий меньшее значение обычно получается из равновесных данных [см. 11, 12]. Такое несоответствие результатов, очевидно, объясняется указанными выше принципиальными недостатками закалочных и равновесных методов. [c.60]

Естественно, что получена именно эта форма уравнений, так как Ф — функционал над и. Выше уже отмечена несвязанность определения потенциальной энергии системы и формулировки принципа минимума ее с представлением о напряженном состоянии. О последнем нет речи в чисто энергетическом принципе, определяющем поведение линейно-упругого тела по заданию некоторого функционала над вектором перемещения. Подобно принципу Гамильтона в общей механике, принцип минимума потенциальной энергии системы синтезирует свойства физической модели упругого тела, включая экспериментальные данные о поведении его под нагрузкой. [c.153]

Аналогичным образом можно конструировать другие простыв феноменологические схемы дискретного описания процессов разрушения слоистых и других композиционных материалов, основываясь на структурном подходе и учитывая взаимное влияние компонентов при разрушении. Общим требованием при зтом является термодинамическая непротиворечивость вводимых схем разрушения и алгоритмов их реализации, которая для адиабатических процессов сводится к тому, чтобы на дискретных элементах энергия разрушения, или диссипация внутренней энергии, была положительной неубывающей функцией, а для разрушенного элемента выполнялись определенные инвариантные свойства. Критерием адекватности построенных моделей реальным физическим явлениям служит проверка близости результатов экспериментальным данным. Следует отметить, что в литературе практически отсутствуют прямые экспериментальные данные о динамике процессов разрушения внутри тел и композиционных материалов, хотя современная физическая аппаратура позволяет визуально представить этот процесс с помощью различных томографов, плотномеров, рентгеновских датчиков и съемок в рентгеновских лучах. [c.33]

При решении основной задачи сопротивления материалов — выбора материала и поперечных размеров для элементов сооружений и машин— необходимо, помимо умения вычислять напряжения, знание механических свойств реальных материалов. Это влечет за собой необходимость экспериментальных исследований в лаборатории. В связи с этим в книге отведено значительное место изучению механических свойств материалов и рассмотрению физической картины явления при различных деформациях. В конце книги помещён ряд подробных таблиц, заключающих в себе данные о механических свойствах материалов. Описание же лабораторных работ, являющихся неотъемлемой частью прохождения курса сопротивления материалов, вынесено в отдельное руководство, так как программа и объём их определяются в значительной степени местными условиями оборудования лабораторий. [c.12]

Более тонким аспектом метода конечных элементов является возможность учета сложных физических свойств материала. Почти все имеющиеся классические решения относятся к конструкциям, созданным из однородных изотропных материалов. При расчете методом конечных элементов ограничения на однородность материала снять трудно, но вполне возможно, однако неоднородный случай в книге не рассматривается. Как показано в главах, где строятся конечные элементы, анизотропные свойства материала можно учесть, однако, без существенного усложнения вычислительного процесса. Действительно, что касается возможностей учета указанных аспектов, они далеко превзошли возможности получения таких экспериментальных данных о свойствах материала, которые бы точно отражали степень анизотропии среды. [c.91]

Дифференциальные соотношения аналитически обобщают первый и второй законы термодинамики и достаточно широко используются при проведении теоретических и экспериментальных исследованиях свойств реальных газов. На основе имеющегося уравнения состояния реальных газов, дифференциальные уравнения термодинамики позволяют вычислять значения физических величин, входящих в это уравнение состояния. Наряду с этим дифференциальные уравнения позволяют оценить точность и термодинамическую ценность предлагаемых уравнений состояния реальных газов, что, несомненно, имеет большое практическое и прикладное значение. Одновременно практическое значение дифференциальных уравнений состоит и в том, что, устанавливая связь между физическими величинами, они позволяют сократить число получаемых из опыта данных о свойствах тел за счет возможности определения части из них расчетным путем. [c.55]

Физические свойства макроскопических систем изучаются статистическим и термодинамическим методами. Статистический метод основан на использовании теории вероятностей и определенных моделей строения этих систем и представляет собой содержание статистической физики. Термодинамический метод не требует привлечения модельных представлений о структуре вещества и является феноменологическим (т. е. рассматривает феномены — явления в целом). При этом связь между макроскопическими параметрами, определяющими поведение изучаемых систем, устанавливается двумя основными законами (началами) термодинамики, которые сформулированы на основании огромного числа экспериментальных данных. [c.6]

Статьи, заключенные в данный сборник, содержат результаты исследований, выполненных за последние годы в области изучения микроструктурных особенностей деформационных процессов и разрушения в поликристаллических металлических материалах (в том числе композиционных) в условиях теплового и механического воздействия. При проведении исследований использованы методы качественной и количественной тепловой микроскопии в сочетании с другими физическими методами. В ряде работ содержатся сведения о методиках и аппаратуре, применяемых для получения прямых экспериментальных данных об изменениях микростроения и уровня механических свойств изучаемых материалов. Значительное внимание в сборнике уделено изучению микроструктурных особенностей развития пластической деформации сталей и сплавов, биметаллических композиций и сварных соединений при тепловом воздействии в условиях статического и циклического нагружения. [c.4]

Важную роль в работе программного комплекса играет система управления базой данных по свойствам конструкционных материалов. Исходные данные о кривых деформирования, характеристиках ползучести и других физических параметрах могут быть получены как экспериментально, так и на основе аппроксимирующих [c.262]

Входящий в формулу коэффициент Ь очень слабо зависит от оптических констант вещества, а для частиц больших размеров 6 < р. Из формулы, а также имеющихся обширных расчетных и экспериментальных данных следует, что при р оо фактор ослабления стремится к своему асимптотическому значению Ко = 2 вне зависимости от физических свойств частиц. Соотношение же между рассеянием и поглощением может при этом заметно изменяться в зависимости от величин п и х. [c.53]

По мере накопления экспериментальных данных обнаруживались явления и закономерности, которые могли поколебать убежденность в физическом существовании склерономной неупругой деформации, ]Многочисленные факты сходства свойств, наблюдаемых при быстрых нагружениях и при выдержках, взаимное влияние соответствующих процессов неупругого деформирования свидетельствуют о том, что между ними нет резкой границы, в особенности при повышенных температурах. Поэтому вполне естественными были попытки получить уравнение состояния, пригодное в равной степени для описания диаграмм быстрого деформирования и кривых ползучести. [c.124]

Хотя особенностью термодинамического метода является отказ от исследования микроскопического движения внутри физического тела, такое движение существует. Термодинамика, ничего не зная о внутреннем движении, вынуждена постулировать его наличие, приписывать ему определенную энергию, делать какие-то заключения о его свойствах и макроскопических характеристиках. Все вводимые в этой науке положения основаны на изучении и обобщении экспериментальных данных. Мы же изучаем термодинамику, опираясь на статистические представления о природе теплового движения, тепловых явлений и свойств. На этой основе термодинамические понятия, величины и законы должны получить статистическое толкование. Поэтому наряду с термодинамическими понятиями и положениями далее будут даваться их статистические интерпретации. [c.57]

Первый из этих коэффициентов как было установлено, ссть физическая константа, т. е. величина, определяюш,ая физические свойства тела. Д,ля каждого тела значение коэффициента теплопроводности можно найти экспериментально. Данные о neiM обычно сводят в таблицы, которые н используются при решении задач. [c.227]

Приведены сведения об анизотропии физических свойств различных металлов и сплавов, находящих широкое применение в современной технике. Большое внимание уделено взаимосвязи кристаллографической текстуры и служебных характеристик материалов. Описаны метод14 расчета анизотропии физических свойств на основе экспериментальных данных о типе и характере рассеяния текстуры. Указаны возможные способы повышения служебных характеристик металлических материалов. [c.51]

Зависимости напряжейий от характера деформирования материала за пределом упругости являются намного более сложными, чем в области упругих деформаций. Характеристики поведения материалов при пластическом деформировании, как впрочем и любые данные о теплофизических свойствах материалов, либо измеряются в экспериментах, либо получаются с помощью физических теорий пластичности. Точно так же, как и в случае уравнений состояния, экспериментальные и теоретические данные используются при построении математических теорий пластичности. Эти теории опираются в основном на гипотезы и предположения феноменологического характера. Их характерной чертой является математическая простота, необходимая для проведения расчетов и качественного анализа поведения конструкций. Математические теории пластичности можно разделить на два вида теории упругопластических деформаций и теории пластического течения. Первые являются обобщением теории упругости и опираются на уравнения, определяющие связь между напряжениями и деформациями. Вторые опираются на уравнения, связывающие напряжения со скоростями деформаций. Многочисленные экспериментальные данные показывают, что уравнения упругопластического деформирования должны содержать напряжения, деформации и скорости деформаций [31, 32]. С позиций такого подхода теории упругопластических деформаций и теории пластического течения должны рассматриваться как асимптотические теории, справедливые в случаях, когда одно из свойств материала пренебрежимо мало по сравнению с другими. [c.73]

Стремление иметь хорошее физическое объяснение затухания сейсмических волн породило массу работ с гипотетическими механизмами поглощения. В 1848 г. Стокс предположил, что сжатие поглощающего материала является чисто упругим, в то время как сдвиг сопровождается вязкостью, схожей с вязкостью жидкости. Это предположение ведет к квадратичной зависимости коэффициента поглощения от частоты а низкочастотном диапазоне. Однако многие измерения указывали на линейную зависимость коэф-. фициента поглощения от частоты. Многие исследователи связывали поглощение с сухим трением, которое, например, может сопровождать скольжение в области контактов между зернами, но при этом достигали весьма ограниченного успеха. Было -предложено понятие внутреннего трения для характеристики свойства твердого тела, которое выражается в том, что диаграмма напряжение — деформация содержит гистерезис. Из этой модели следует линейная зависимость Поглощения от частоты. Было показано, что движение дислокаций в несовершенных полнкристаллических породах может вызывать внутреннее трение, согласующееся с экспериментом. Некоторые авторы показали, что измеряемое поглощение можно объяснить также термоупругостью и при соответствующем подборе неоднородности в среде добиться удовлетворительного согласования с экспериментальными данными о зависимости поглощения от частоты, [c.92]

В то же время следует отметить, что зависимость 5с(и), полученная на основании концепции о барьерных свойствах границ деформационной субструктуры, хорошо описывает экспериментальные данные даже при х < ио (см. подподраздел 2.1.3.2). Поэтому целесообразно использовать зависимость (2.22) при любом уровне пластического деформирования, несмотря на то, что при X < хо это физически необоснованно. [c.95]

Приведенные завнснмостн, полученные на основе аналиi ического решения задачи теплообмена при ламинарном пограничном слое, совпадают с экспериментальными результатами обобщенных данных при постоянных физических свойствах жидкости (рис. 2.33). Такое совпадение свидетельствует о широких возможностях теории пограничного слоя при peuieiniH задач конвективного теплообмена. В этом разделе показан путь решения и анализ получен 1Ых результатов одной из [c.178]

Неопрен. Неопреновые каучуки (полихлоропрены) имеют хорошую стойкость по отношению к алифатическим маслам, к атмосферным условиям, к озону и к нагреву (до 120° С). Они имеют хорошие физические свойства и технологические качества. Стойкость в ароматических маслах— низкая. Хлорсодержащие и другие полярные растворители вызывают набухание неопрена. По радиационной стойкости неопрен подобен нитриль-ному каучуку. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при малых дозах облучения в неопрене происходит разрыв цепей. При более высоких дозах, при которых наблюдается резкое увеличение предела прочности, преобладает процесс сшивания. При дозе 1.0-10 эрг/г растрескивание неопрена не наблюдалось. [c.84]

Экспериментальное исследование кинетики спонтанного и инициированного у-излучением вскипания перегретой диссоциирующей четырехокиси азота [4.9] свидетельствует о том, что температурные зависимости среднего времени жизни перегретой четырехокиси азота качественно не отличаются от наблюдавшихся в опытах с обычными жидкостями. Это указывает на допустимость применения к диссоциирующим жидкостям положений классической теории гомогенного зародышеобра-зования, сформулированной для однокомпонентных жидкостей. К сожалению, в работе [4.9] нет данных по количеству примесей в четырехокиси азота, использованной в опытах. Как известно, небольшое количество примесей воды и азотной кислоты может существенно изменить физические свойства N2O4. [c.96]

В работе [16] отмечается, что низкий непродолжительный отжиг полностью устраняет возникающий после предварительного растяжения эффект Баушингера, в то время как упрочнение еще сохраняется. Более глубокий отжиг приводит к тому, что уже совпадающие между собой кривые растяжения и сжатия приближаются к исходной кривой деформирования. Вследствие того, что ориентированные дефекты в большей степени неравновесны, чем дефекты дезориентированные, процесс, протекающий при большей температуре и меньшей скорости, должен приводить к меньшему значению эффекта Баушингера по сравнению с процессом, протекающим при меньшей температуре или большей скорости нагружения. Вообще исследования закономерностей процесса упругопластического деформирования материала в условиях неизотермического нагружения необходимо связывать со скоростью протекания процесса деформирования. Диапазон скоростей деформирования, определяемый современными инженерными задачами, простирается от 10 до 10 с . Верхняя граница этого интервала скоростей определяется технологическими задачами взрывной сварки, ковки, штамповки, а нижняя — относится к случаю ползучести и релаксации напряжений. Ясно, что в столь широком диапазоне изменения скоростей деформирования не может быть единой зависимости, связывающей сопротивление деформированию со скоростью. Анализ экспериментальных данных показывает, что следует различать по крайней мере две зоны влияния скорости деформирования — статическую и зону высоких скоростей, динамическую (между этими зонами может лежать зона относительно слабого влияния скорости деформирования на процесс деформирования материала). Причем влияние малых скоростей деформирования на указанный процесс (порядка 10 —10 с ) с физической точки зрения объясняется наличием реологических эффектов (ползучестью), а больших скоростей (порядка 10 —10 с ) — наличием динамических эффектов. Анализируя результаты экспериментальных работ по растяжению образцов при различных скоростях и температурах, можно сформулировать два общих свойства простейшего уравнения состояния материала [17] о = f (е , Т, Р), где Т (Т ти тах)> Р (Рт1п> Ртах) Ртах <7 10 С [c.133]

К сожалению, опытные данные, которые позволили бы разрешить это противоречие, отсутствуют. Если провести тот же расчет по методу определяющей температуры, предложенному Эккертом, то при использовании физических свойств воздуха при умеренных температурах получим п = —0,19, т = —0,27. Однако метод расчета Эккерта не имеет достаточного физического обоснования. Поэтому можно сделать лишь тот вывод, что при То1Тос< <1 пит, видимо, заключены между О и —0,4. Для 7 о/7 оо>1 отсутствуют как опытные данные, так и аналитические расчеты. Однако некоторые выводы можно сделать на основании косвенных данных. Согласно большинству опытных данных для турбулентного течения в трубах наиболее вероятное значение п = —0,5. Трудно представить себе, что соответствующее значение п для турбулентного внешнего пограничного слоя значительно отличается от этой величины. Кроме того, в следующей главе будет показано, что число Маха влияет на теплообмен и сопротивление через изменение физических свойств с температурой. Согласно аналитическим и экспериментальным данным для турбулентных высокоскоростных потоков значения лит лежат в диапазоне от —0,5 до —0,6. [c.324]

Постоянные 991,8 и 13,8 были выбраны так, чтобы добиться хорошего соответствия с экспериментальными данными, полученными при давлении 1 атм.. Коэффициент уравнения можно определить теоретически, если воспользоваться физическими свойствами метилового спирта при давлении 1 атлг он должен быть равен 1252,8. Подобным же образом показатель экспоненты 13,8 должен быть равен Х1 Н-Т о), т. е. 11,9. Показатель экспоненты 13,8 есть безразмерная величина, но коэффициент 991,8 имеет размерность ккал1м час градХ , а температура твердой поверхности Тз выражена по шкале абсолютной температуры. [c.273]

Легирующее действие таких добавок, как алюминий, никель, олово и некоторых других, обычно объясняется образованием на поверхности латуни труднорастворимых соединений этих элементов, обладающих защитными свойствами [193—196]. Однако термодинамическая возможность образования подобных соединений, особенно в сильнокислых растворах, в литературе не обсуждалась. Основная причина противоречивости экспериментальных данных заключалась в том, что на начальном этапе исследований отсутствовали как методы оценки склонности латуней к обесцинкованию, так и физически обоснованные представления о механизме амого процесса обесцинкования. [c.172]

Большую эвристическую значимость приобрели методы расчета нелинейных оптических свойств гетеродесмических кристаллов (с разными типами химических связей) с использованием данных о распределении электронной плотности. Особенно актуальной представляется разработка методов расчета важнейших физических, в том числе оптических, характеристик базисного кристалла (родоначальника семейства, прототипа) по некоторому минимуму экспериментальных данных с возможностью последующей оценки важных для практики характеристик изоморфных замещенных структур. В этих расчетах необходимо использовать данные прецизионного рентгеновского дифракционного метода определения электронной плотности. [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...