Описание структурных элементов

Описание структурных элементов [c.211]

Способ представления пространства первичных описаний структурных элементов объектов контроля, их связей (отношений) и объектов контроля в целом на языке апостериорной (измеряемой) информации по информационным окнам и независимым информационным каналам 2 3 5 7 (5 11)А з.в [c.47]

В настоящем разделе представлена модель вязкого разрушения материала, рассматривающая процесс непрерывного образования и роста пор [76, 80]. Модель базируется на введенном понятии пластической неустойчивости структурного элемента материала как состоянии, контролирующем критическую деформацию е/ при вязком разрушении, что позволяет отойти от описания процесса непосредственного слияния пор. [c.116]

Большое значение для начального обучения структурному анализу внешней формы технических объектов имеет знакомство с практикой машинного моделирования графической деятельности. Машинные алгоритмы геометрических и графических задач исходят из структурной тождественности математического описания детали и ее графической модели. Центральными понятиями графического моделирования на ЭВМ являются параметрический и структурный базисы формы, полнота задания структурных элементов графического изображения. Эти понятия широко используются как в теоретических курсах начертательной геометрии и машинной графики, так и на практических занятиях по пространственному эскизированию (см. гл. 3). [c.86]

Как было отмечено в предыдущей главе, современное расширение понятия брауновского движения связано не с физической или структурной общностью этих явлений, имеющих самую разнообразную природу, а с общностью математического аппарата, разработанного для их описания. В этой главе мы изложим кратко некоторые основные вопросы этого описания и элементы используемого математического аппарата. Естественно, наше изложение будет ограничиваться принятым в учебной физической литературе уровнем строгости и не претендует на математическую полноту. [c.61]

В табл. 4 дано описание структуры и назначение структурных элементов емкости, изготовленной намоткой стекловолокна. [c.316]

Блок ввода обеспечивает синтаксический и семантический контроль описания, преобразование введенной информации в вид, необходимый для работы алгоритмов обработки, и организацию преобразованной информации. Синтаксический контроль заключается в правильности написания элементов алфавита, употребления ограничителей, представления чисел, проверке последовательности описания. Последовательность описания считается правильной, если вначале вводятся структурные элементы проекта, а затем уже задаются параметры элементов. Семантический контроль заключается в проверке правильности обозначений, в частичной проверке структуры. Под правильностью обозначений понимается обеспечение неповторяемости в названии разных по виду и по способу использования элементов проектируемого механизма. Например, не должно быть одинаковых названий в кинематических парах, звеньях, демпферах, силах и т. д., в задании сил точки, определяющие направление действия сил, должны быть разные. [c.46]

Таким образом, при одноосном нагружении конкретная структурная модель описывает все те эффекты в поведении реальных конструкционных материалов, которые удается отразить в характеристиках отдельно взятого структурного элемента, аналогичного по свойствам системе скольжения в кристаллическом зерне. В этом отношении структурная модель по своим возможностям не уступает физической модели поликристалла [2S], причем точность описания свойств реальных материалов структурной моделью оказывается выше благодаря более простому и непосредственному подбору характеристик структурных элементов по данным стандартных испытаний образцов этих материалов. Результаты, полученные при одноосном нагружении, нетрудно распространить на случай пропорционального нагружения при произвольном напряженном состоянии, если в структурной, модели от а и е перейти К интенсивностям jj и напряженного и деформированного состояний. [c.239]

Если структурные элементы модели наделить свойствами, учитывающими накопление повреждений в материале, то появится возможность описания процесса разрушения при различных режимах нагружения, в том числе при знакопеременном неизотермическом нагружении и на П1 (ускоряющейся) стадии ползучести. Количественно накопление повреждений можно характеризовать изменением значений б -, причем более чувствительными будут более слабые структурные элементы, для которых значения ст/ меньше. Именно эти элементы модели будут раньше выходить из строя, вызывая перераспределение нагрузки между оставшимися элементами, пока все они последовательно не потеряют работоспособность. [c.128]

Характерно, что свойства композиционных материалов могут принципиально отличаться от свойств составляющих компонентов. Например, отсутствие пластических изменений объема структурных элементов может сопровождаться пластическим изменением объема композита, из идеально пластических компонентов может быть создан упрочняющийся материал, из слабо упрочняющихся компонентов — сильно упрочняющийся и т.д. [79]. Это говорит о сложности и разнообразии рассматриваемого явления, теоретическое описание которого требует разработки специальных подходов и математических моделей. Успехи исследований в этой области отражены в работах [2, [c.17]

Структурные свойства пластинчатых частиц имеют ряд особенностей по сравнению с хорошо изученными свойствами структурных элементов сферической формы. На первом уровне описания эти особенности, а также их взаимосвязи для частиц различной формы и геометрии, устанавливаются сравнительно просто. Ключевое назначение этих результатов состоит в том, что они являются основой для описания на более высоких уровнях. [c.36]

Требуемый уровень механических свойств композиционных материалов достигается посредством применения соответствующих технологических приемов обработки и создания определенного сочетания структурных элементов в объеме материала. При построении теоретического описания свойств таких материалов исходят, как правило, из представлений о существовании определенного набора [c.141]

Перестроив в логарифмическом масштабе законы распределения плотности, полученные в работах [184, 192, 193], можно заключить, что для описания скелета древесно-полимерных композитов пригоден степенной закон распределения плотности, следовательно, и числа структурных элементов [c.192]

Системы координат композита. В пространстве представительного объема композита ИСЭ может принимать, вообще говоря, бесконечно много различных положений. Вклад каждого ИСЭ в эффективные жесткости композита в силу тензорного характера величин Лдр б существенно зависит от его ориентации относительно выделенных в композите направлений. С целью учета этого вклада в структурную модель композита вводятся две ортогональные системы координат глобальная, связанная с композитом, и локальная, связанная со структурным элементом. Выбор направлений осей глобальной системы координат х,у,г достаточно произволен и определяется соображениями удобства или простоты описания тех или иных свойств композита в целом или конструкции. Направления осей локальной системы координат I, 2, 3 , как правило, учитывают элементы симметрии деформативных характеристик ИСЭ или структурных элементов более высокого порядка. [c.33]

Для описания кинетики роста изолированной поры в структурном элементе используется уравнение Райса—Трейси (2.58). [c.119]

Описанный выше механизм образования сталей путем кристаллизации из расплава показал, что пористая стр тяура граничных зон является неотъемлемым элементом иерархической структуры. Если бы мы смогли совершить путешествие из центра структурного элемента какого-либо масштабного уровня на его периферию, приближаясь к его границе, мы бы заметили, что пористость и разрежение структуры вещества закономерно увеличивается. [c.137]

Так называемые статистические теории прочности были разработаны первоначально в целях описания результатов испытаний на усталость и предсказания прочности элементов машин, находящихся под действием переменных нагрузок. Краткие сведения об усталости были сообщены в одном из параграфов предпоследней главы ( 19.10). Здесь мы заметим, что результаты испытаний обнаруживают большой разброс, и поэтому современная точка зрения на расчет изделий состоит в том, что мы не можем с абсолютной достоверностью гарантировать прочность изделия, а можем лишь утверждать, что вероятность его разрушения достаточно мала. В основе одной из таких статистических теорий лежит гипотеза слабого звена. Существо этой гипотезы состоит в следующем. Тело мыслится составленным из большого числа структурных элементов, каждый из которых имеет свою локальную прочность. Разрушение всего тела в целом происходит тогда, когда выходит из строя хотя бы один структурный элемент. Для массивных тел такое предположение чрезмерно упрощает фактическое положение дел для разрушения тела как целого, вероятно, необходимо, чтобы вышла из строя некоторая группа элементов, именно так строятся более сложные и совершенные теории. Но для моноволокна гипотеза слабого звена правильно отражает существо дела. Прямое микроскопическое обследование поверхности волокна — борного, угольного или иного — показывает, что на волокне всегда имеются разного рода дефекты — мелкие и крупные. Эти дефекты расположены случайным образом. Прочность образца волокна длиной I определяется прочностью его наиболее слабого дефектного места и, таким образом, является случайной величиной. Результаты испытаний партии из некоторого достаточно большого числа волокон п представляются при помощи диаграмм, подобных изображенной на рис. 20.3.1. Число волокон, разорвавшихся при напряжен1[и, ле- [c.689]

Реальные тела обладают такими механическими свойствами (способность изменять расстояния между точками под действием сил), которые в пределах даже малого объема при переходе от точки к точке изменяются. Более того, если в окрестности ка-кой-либо точки выделить малый объем, то в пределах этого объема можно выделить участки, различные по своим механическим свойствам. Это связано с особенностями микроструктуры тел. Например, в конструкционных материалах можно выделить микрокристаллические об]эазования, которые объединяются между собой по границам этих микрокристаллов, по-разному между собой ориентируясь, в кристаллы. Последние объединяются в зерна со сложной границей. Такая картина вносит в строение материалов различные неоднородности, от которых следует абстрагироваться, что и делается в механике твердого тела введением понятия однородности структуры, которая состоит в том, что в малой окрестности любой точки тела строение однородно и не зависит от размеров малого объема, включающего эту точку. В более детальном описании гипотеза структурной однородности состоит в том, что реальное тело с его сложной микроструктурой, которую определяют расположение атомов н кристаллических решетках, взаимное расположение микрокристаллических образований, объединяющихся в зерна, и т. д., заменяют средой, не имеюш,ей структуры, свойства которой равномерно распределены в пределах любого малого объема. Это эквивалентно тому, что, выделив малый объем тела, его структурные элементы мысленно измельчают до бесконечно малых частиц и потом этой измельченной средой вновь заполняют прежний объем, т. е. в этом однородном теле нет никакой возможности выявить в любом малом объеме какую-либо структуру строения материала. Однако в механике твердого тела рассматривают такие неоднородные по структуре тела, которые состоят из конечного числа конечных объемов, занятых структурно однородными телами. Например, железобетон, в котором бетон и металл порознь считаются однородными, но они занимают конечные объемы. В то же время в механике твердого тела различают однородные и неоднородные тела в том смысле, что механические свойства тел могут быть некоторой функцией коордииат точки (неоднородность механических свойств), хотя в окрестности каждой точки однородность строения сохраняется. Тело будет механически однородным, если его механические свойства не зависят от координат выбора точки тела. [c.19]

Роль окружающей среды в протекании процесса пластической деформации у вершины трещины проявляется через концентрацию водорода, которая возрастает в непосредственной близости к этой вершине. Это наиболее близкая к реальной ситуации схема повреждения материала, которая используется для описания влияния агрессивной среды на ускорение процесса разрушения. В соответствии с соотношением (2.23) критическое раскрытие трещины уменьшается при увеличении интенсивности воздействия среды в момент перехода к нестабильному разрушению. Вместе с тем распространение усталостной трещины в коррозионной среде сопровождается ее ветвлением как по телу зерна, так и по границам зерен или иным структурным элементам [94]. Предельное состояние наступает одновременно но нескольким локальным вершинам трещины в каждом сечении вдоль всего ее фронта. В этой ситуации предельное состояние достигается при существенно иной интенсивности напряженного состояния материала, чем без ветвления мезотрещин вдоль макровершины трещины. [c.115]

Описание структурной модели. Результаты представленных в 2.1 экспериментальных исследований, а также приведенные в п. 2.2.1 представления о неравновесных границах зерен являются базисом для разработки структурной модели наноструктурных материалов, полученных ИПД [12, 150, 207]. Предметом этой модели является описание дефектной структуры (типов дефектов, их плотности, распределения) атомно-кристаллического строения наноструктурных материалов, а задачей — объяснение необычных структурных особенностей, наблюдаемых экспериментально высоких внутренних напряжений, искажений и дилатаций кристаллической решетки, разупорядочения наноструктурных интерме-таллидов, образования пересыщенных твердых растворов в сплавах, большой запасенной энергии и других. На этой основе становится возможным объяснение, а также предсказание уникальных свойств наноструктурных материалов (гл. 4 и 5). Вместе с тем, как было показано выше, типичные наноструктуры в сплавах, подвергнутых ИПД, весьма сложны. Более простым является пример чистых металлов, где основным элементом наноструктуры выступают неравновесные границы зерен. Структурная модель металлов, подвергнутых ИПД, может быть представлена следующим образом. [c.99]

Сделана попытка показать на ряде примеров многообразную картину не-упругого поведения, присущего композитам. Главное внпмаппе уделено чрезвычайной простоте характера квазистатического устойчивого течения и разрушения составных материалов, сочетающейся с крайне сложным распределением напряжений, деформаций и перемещений в компонентах материала. Показано, что при описании упругого, вязкого и пластического поведения композитов применение общих теорем и объединяющих концепций как на уровне структурных элементов материала,так и для материала в целом позволяет объяснить множество аспектов механического поведения, в том числе макроповедение (непрерывное, по терминологии автора) и поведение, связанное с возникновением разрывов волокон, прорастанием трещин, раскрытием пустот и разделением волокон и матрицы (дискреТ ное, по терминологии автора). [c.9]

Поскольку основным структурным элементом любого графита являются кристаллиты, близкие к идеальным монокристаллам, их изменение легло в основу ряда теорий, предложенных для количественного описания процесса радиационного-изменения макроразмеров конструкционного графита. В ряде теорий выдвинута идея сопоставления размерного поведения монокристалла и поликристалла. Наиболее известными являются математические модели Симмонса [211, р. 559], Прайса и Бокроса [209]. Эти модели основаны на предпосылке о том, что графит представляет собой однокомпонентный кристаллический материал. Формоизменение графита определяется изменением размеров отдельных кристаллитов в направлении осей с и а. В этой связи следует рассмотреть сначала имеющиеся представления о радиационном изменении этих кристаллитов. [c.194]

Зависимость теплофизических свойств от температуры для высо- осшитых трехмерных и линейных или слабосшитых полимеров носит различный характер. Так, для полиэфиракрилатов (ПЭА), типичных представителей трехмерных полимеров с различной концентрацией сшивок, теплопроводность в области выше температуры стеклования продолжает возрастать (Л. 34]. Такой характер температурной зависимости теплопроводности объясняется с помощью модельной схемы теплопереноса в полимерах, описанной в работах (Л. 30, 31]. Предполагается, что при температуре выше температуры стеклования конкурируют два процесса, определяющих изменения значений теплопроводности в противоположных направлениях. В основе первого процесса заложено увеличение тепловых флуктуаций структурных элементов, вызывающее рост теплопроводности. Второй процесс протекает в направлении увеличения расстояния между структурными образованиями и, естественно, сопровождается уменьшением величины теплопроводности. Поскольку структурные образования ПЭА имеют прочные сшивки за счет химических и межмолекулярных связей, то, очевидно, вклад второго процесса мал по сравнению с первым. В результате этого увеличение температуры приводит к росту теплопроводности полимера. Экспериментальным подтверждением предлагаемой модели теплопереноса является установление линейной зависимости коэффициента теплопроводности от числа сшивок в области температур от 100 до 200 °С. При этом теплопроводность возрастает с увеличением числа сшивок. [c.34]

При формулировке кварковой модели кварки pa Maiструктурные элементы, откры вающие возможность очень удобного описания адроиоё [c.604]

Встовский [530, 563, 564] развил мультифрактальный формализм на основе анализа информации Кульбака [17], используемой в качестве меры различия исследуемых мер [Р ] и / ], . Это позволило рассматривать мультифрактальное описание как результат исследования информационной меры и ввести новые количественные характеристики структуры показатель степени ее однородности, показатель периодичности структурных элементов, обусловленной исходным состоянием материала (например, наличием границ зерен), и показатель периодичности структурных элементов, возникающей вследствие эволюции стрз ктуры. [c.358]

Промежуточное по.ложение между физическими моделями и феноменологическими теориями деформирования занимают структурные модели, состоящие из совокупности механически связанных между собой структурных элементов, наделенных определенными свойствами. Структу рные модели материала менее сложны, чем физические. Путем подбора параметров можно добиться удовлетворительного по точности описания такими моделями поведения реальных конструтсционных материалов при произвольных режимах нагружения. Это позволяет использовать структурные модели при проведении инженерных расчетов теплонапряженных конструкций и для анализа их работоспособности. [c.236]

Описание поведения материала при знакопеременном нагружении в соответствии с принципом Мазинга [28] согласуется с опытом, когда влияние изотропного упрочнения менее существенно, чем анизотропного. Однако при многократных циклических нагружениях накапливается значительная по абсолютной величине пластическая деформация (параметр Удквиста [59]), которая приводит к заметному изотропному упрочнению материала [67, 103]. Эту особенность в поведении материала можно отразить в структурной модели, если каждый структурный элемент наделить свойством изотропного упрочнения. [c.238]

Если структурные элементы модели наделить свойствами, учитывающими накопление повреждений в материале, то появится возможность описания процесса разрушения при различных режимах нагружения, в том числе при знакопеременном неизотермическом нагружении и на III (ускоряющейся) стадии ползучести. Количественно накоггление повреждений можно характеризовать изменением значений 5 , причем более чувствигельными будут более слабые [c.239]

При проведении практических расчетов теплонапряженных конструкций для описания поведения конструкционного материала можно воспользоваться упрощенным вариантом модели, который также базируется на механическом аналоге системы скольжения в кристаллическом зерне (см. рис. 2.25). Но в отличие от условий, описанных в 3.1, когда этот аналог соответствовал отдельным структурным элементам модели, в условиях, рассматриваемых в этом параграфе, он описывает сво йства материала в целом. Рассмотрим более подробно возможности такой упрощенной модели применительно к одноосному нагружению. [c.128]

В механике композитов для вычисления эффективных свойств известу ны различные схемы расчета по методу самосогласования [115, 130, 142, 340, 296]. Впервые такая схема была разработана А. Хершеем [339] и Б. Кренером [351] применительно к описанию поведения поли-кристаллических материалов. Такие материалы однофазны, но благодаря случайной ориентации анизотропных кристаллитов в них существуют скачкообразные изменения свойств при переходе через границы структурных элементов. [c.95]

Таким образом, рассмотренная модель неупругого деформирования и разрушения неоднородной среды в сочетании с корреляционным описанием структурных изменений позволяет исследовать стадии дисперсного и локализованного микроразрушения, смену этапов равновесного и неравновесного накопления повреждений. Показано, что повышение жесткости нагружающей системы способствует стабилизации указанных процессов. Структурное разрушение, сопровождаемое разупрочнением неоднородной среды, является в рамках рассмотренной модели механизмом диссипации упругой энергии, достаточным для аккомодации к заданному процессу макродеформирования при ограничении притока механической энергии со стороны достаточно жесткой нагружающей системы. Элементарные акты частичной или полной потери несущей способности отдельными элементами структуры на начальном этапе деформирования проявляют себя как случайные события, описываемые в рамках статистических предстаг влений, в то время, как этапы локализации и формирования макродефекта определяются преимущественно условиями перераспределения энергии между деформируемым телом и нагружающей системой. [c.143]

Структурно все описанные выше элементы делятся на 2 большие группы (А) элементы, разрешающими функциями которых являются проекции вектора перемещения на криволинейную систему координат, связанную с поверхностью оболочки (классический подход) и (В) - элементы, искомые функции которых есть декартовы проекции вектора перемещений. Коротко опишем основные свойства каждой из групп с позиций выполнения главных требовзний к тонким искривленным элементам[182, 183] (I) нулевая энергия для жестких с. ещений (2) включение постоянных напряженных состояний (3) ежэлементная непрерывность в степени, требуемой используемым [c.93]

В монографии обоснован новый в теории деформации твердых тел подход, базирующийся на концепции иерархии структурных уровней деформации. Теоретически и экспериментально показано протекающая одновременно на нескольких структурных уровнях деформация твердых тел обусловлена появлением в деформируемом кристалле диссипативных структур и движением трехмерных структурных элементов деформации. Развиваемая в книге теория дефектов предсказывает вихревой характер пластическо " деформа-ции твердых тел. Использование описанного подхода позволяет выработать рекомендации для создания материалов с заранее заданными свойствами. [c.2]

Анализ соотношений показывает в обш ем случае необходимо учитывать дефекты различных тийов (дислокации и дисклинаций), но при определенных условиях деформации и в зависимости от структуры материала процесс деформирования поддается дислокационному описанию. Необходимо обратить внимание, речь идет об одном только структурном элементе. Но дислокационное описание, как видно, имеет ограниченное применение и только внутри структурного элемента (например, зерна). В общем случае невозможно построить чисто дислокационную или дисклинационную теорию. Поэтому имеет смысл говорить об общей теории дефектов. [c.158]

Модель Даниэлса была введена впервые для описания прочности пучка волокон. Если волокна не закручены и трение между ними пренебрежимо мало, то модель справедлива с большой степенью точности. При необходимости можно учесть и то обстоятельство, что в действительности п — случайная величина. Однако при достаточно больших N это не внесет заметных изменений в результат. Хотя в основе модели Даниэлса лежит предположение о хрупком характере разрушения структурных элементов, ее следует отнести к моделям пластического типа. В самом деле, прочность образца по этой модели, как правило, имеет порядок средней прочности структурного элемента, а разброс прочности образца невелик. [c.128]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...