Напряжение нормальное, поверхностных сил

При исследовании противоизносных свойств авиационных топлив, необходимо наряду с изучением описанных выше зависимостей изучить механизм взаимодействия топлива с металлами контактируе-мых поверхностей. Многочисленные наблюдения за поверхностями трения, изучение состава продуктов износа, процессов, происходящих в тонких поверхностных слоях металлов, позволяют составить следующую общую схему взаимодействия топлив с металлами в процессе трения. Как только металлический образец погружается в топливо, на его поверхности адсорбируются поверхностно-активные молекулы гетероатомных соединений (кислородных, сернистых, азотистых), а также молекулярный кислород и образуется тонкий граничный слой. Этот слой может воспринимать сравнительно большие, нормальные к поверхностям трения нагрузки и легко деформируется при приложении тангенциальных напряжений. При контактировании двух металлических поверхностей между ними будет находиться граничный слой из адсорбированных молекул. Если контактная нагрузка, скорость относительного перемещения и объемная температура топлива невелики, то тонкая граничная пленка выполняет роль эффективной смазки, а поверхностные слои окислов металла подвергаются в основном упругой деформации, причеМ деформацией охвачены очень тонкие слои окислов. При многократном упругом передеформировании окисных слоев происходит их усталостное разрушение, а на месте разрушенных окислов образуются новые вследствие окисления металла кислородом, всегда присутствующим в топливе или выделяющимся при разложении гетероатомных кислородных соединений. [c.70]

Нормальная составляющая этих напряжений вызывается поверхностными силами (Fs), действующими перпендикулярно поверхности в данной точке [c.34]

Остаточные напряжения измеряют по деформации образца, происходящей после снятия с него напряженного слоя химическим или электрохимическим способом. Широко распространена методика определения напряжений акад. H.H. Давиденкова. Согласно ей таигенциапьные и осевые (нормальные) напряжения I рода определяют на образце (в виде разрезанного кольца) при последовательном удалетш поверхностных слоев. В процессе снятия с кольца тончайших поверхностных io b методом электрополирования непрерывно регистрируют значения деформаций с помощью тензодатчиков. При этом все поверхности кольца, кроме исследуемой защищают от воздействия электролита соответствующим покрытием. [c.63]

Наиболее перспективным считают поливинилиденфторид (ПВДФ) - полимер, обладающий сравнительно большим дипольным электрическим моментом. ПВДФ представляет собой композицию из мелких кристаллических пластинок в аморфной фазе. В отсутствие поляризации их результирующий момент равен нулю, поэтому необходима внешняя поляризация, ориентирующая диполи. Одноосное или двухосное растяжение перед поляризацией усиливает действие последней. Поляризованный материал обладает хорошими пьезоэлектрическими свойствами. Температура стеклования от -20 до -30°С, плавления 1б0...170°С. Растворяется в широко применяемых растворителях. Водо- и атмосферостоек. Удельное сопротивление 10 ...10 Ом м. После растворения кристаллизуется в виде мелких (порядка 1 мкм) кристаллов, что позволяет получить однородные пленки. Для нанесения пленки подложку и растворенную массу нагревают до 55...60°С. Для поляризации проволочное острие помещают на расстоянии 10 мм от пленки и подают на него постоянное напряжение 10 кВ в течение 10 мин при нормальных условиях. Нанесенные подобным образом пленки проверены [47] до частот порядка 10 ГГц (при толщине пленки 1,5 мкм). При удельной поверхностной электрической мощности возбуждения до 100 Вт/см не наблюдалось деполяризации и разрушения пленок [c.97]

Заметим, что в электрохимическом ряду некоторые металлы занимают два положения, в зависимости от того, активны они или пассивны, а в ряду напряжений помещены металлы только в активном состоянии,так как только в этом состоянии достигается истинное равновесие. Напротив, пассивное состояние металла неравновесно, потому что поверхностная пленка не допускает нормального равновесия металла со своими ионами. Хотя существует только один ряд напряжений, очевидно, что электро сими-ческих рядов может быть несколько из-за различных свойств разных сред, а также различных склонностей металлов образовывать поверхностные пленки. Короче говоря, для каждой среды существует специфический электрохимический ряд, а относительное положение металлов в этих рядах может меняться в зависимости от среды. [c.42]

В отсутствие нормальных напряжений, пренебрегая поверхностным натяжением, получим для е известное выражение [c.92]

С — коэффициент извилистости бокового давления а — напряжение, Па нормальное напряжение, Па поверхностное натяжение или поверхностная энергия, Н/м или Дж/м [c.589]

При однородном двухмерном растяжении длины всех линий, лежащих в плоскости растяжения, меняются в одном и том же отношении, и напряжение одинаково во всех сечениях, нормальных к пластинке. Если пластинка тонкая, эти напряжения аналогичны поверхностному натяжению. Для растяжения, превышающего Л=2, усилие, как представлено равенством (4.17а), становится, по существу, независимым от растяжения. [c.72]

В. Силы, действующие на тело. Полная сила. При обтекании неподвижного тела стационарным и однородным на бесконечности потоком основной практический интерес представляет суммарная сила, действующая на тело. Сила эта складывается из поверхностных касательных и нормальных напряжений, проинтегрированных по всей поверхности тела. [c.136]

Отсюда видно, что появление вследствие сдвигов в объеме слоя дополнительного нормального напряжения Огг приводит к дополнительному изменению тангенциального напряжения и, следовательно, к изменению натяжения а. Это дает право разделять не только деформацию неоднородного слоя (или поверхности разрыва фаз) с нулевым модулем сдвига, но и деформацию слоя с ненулевым модулем сдвига на всестороннее сжатие (растяжение) однородного тела с тем же объемом под давлением Р и одновременное сжатие (растяжение) двумерной пленки с натяжением (поверхностным) ст. [c.21]

Для конструкций оболочкового типа образование сквозных несплошностей следует считать разрушением, поскольку это связано с разгерметизацией и утечкой продукта, хотя при этом возможно протекание нормальный их работы. Кроме того, сквозные несплошности часто обнаруживаются до и в процессе эксплуатации конструкции. Поэтому практический интерес представляет оценка прочности сосудов с несквозными трещинами. Поверхностный дефект, в отличие от сквозной трещины, характеризуется двумя размерами длиной и глубиной, что заметно усложняет анализ напряженного состояния моделей. [c.47]

На границе двух несмешивающихся жидкостей должны удовлетворяться следующие условия а) непрерывность как тангенциальных, так и нормальных составляющих скорости (это подразумевает отсутствие проскальзывания на границе) б) непрерывность касательных напряжений в) баланс разности нормальных напряжений на поверхности с поверхностными силами. Таким образом, нормальные напряжения на поверхности не непрерывны, и их скачок определяется выражением [c.116]

Иногда пытаются противопоставлять эффекту адсорбционного понижения прочности и облегчения деформации обыкновенное смазочное действие, т. е. понижение внешнего трения сопряженных поверхностей металлов. Такое противопоставление, как показали работы Ребиндера, неправильно, хотя действительно адсорбционно-активная смазка всегда пластифицирует тонкие слои более мягкого металла. Это пластифицирующее действие и лежит в основе механизма понижения внешнего трения, т. е. смазочного действия, особенно при высоких местных напряжениях. Поэтому при низких давлениях (при нормальной работе узлов трения) активные смазки всегда понижают износ, разделяя сопряженные поверхности и тем самым препятствуя возникновению высоких напряжений. В процессах же начальной приработки (обкатки) машины, вследствие значительной микрошероховатости поверхностей и возникновения местных высоких напряжений, адсорбционно-активная смазка, пластифицируя поверхностные слои, ускоряет полезный износ (сглаживание поверхностных неровностей), а следовательно, ускоряет и сам процесс приработки. [c.219]

Единичной поверхностной силой называется поверхностная сила, приходящаяся на единицу поверхности. Единичную поверхностную силу называют напряжением поверхностной силы Нормальное напряжение называется гидромеханическим давлением (или просто давлением). [c.8]

При фрикционно-упрочняющей обработке в поверхностном слое деталей формируются только нормальные остаточные напряжения. Глубина распространения и величина остаточных сжимающих напряжений, полученных обкаткой, при прочих равных условиях повышают вязкость разрушения стальных деталей. [c.116]

Единичная поверхностная сила, называемая напряжением поверхностной силы, как и всякая сила, раскладывается на нормальное и касательное напряжения. [c.7]

Из уравнений (1.28а) и (1.286) следует, что вместе с массой через фазовую границу переносится количество движения. Таким образом, условие равновесия для нормальных составляющих напряжения поверхностных сил на фазовой границе может быть представлено следующим образом [c.14]

Понятие поверхностного натяжения в литературе формулировалось для неоднородных слоев [11]. В случае однородного поверхностного слоя твердого тела поверхностное натяжение возникает вследствие нарушения равновесия сил молекулярного сцепления на образовавшихся свободных поверхностях, что эквивалентно появлению нормального к поверхностям напряжения а гг, направленного внутрь частей тела. [c.24]

Термическая и термохимическая обработка стальной поверхности, а также гальванические покрытия изменяют химические и механические свойства поверхностного слоя. В результате закаливания токами высокой частоты на поверхности образуется мартенситный слой, который повышает прочность при нормальных условиях и в коррозионной среде, а также понижает чувствительность к концентраторам напряжения. Однако при нарушении закаленного слоя детали становятся менее прочными по сравнению с незакаленными. [c.102]

Поверхностное натяжение может не быть постоянным на всей межфазной поверхности, поскольку коэффициент поверхностного натяжения зависит от концентрации адсорбирующихся на поверхности ПАВ, от температуры и электрического заряда поверхности. Изменение Е приводит к изменению баланса сил, действующих на межфазную поверхность, а следовательно, может вызвать течение жидкости. Действительно, граничными условиями на межфазной поверхности, разделяющей две несмешивающиеся жидкости, является равенство нормальных и касательных напряжений. В условие непрерывности нормальных напряжений входят давления, которые на искривленной поверхности связаны уравнением Юнга — Лапласа (17.5). Если имеется градиент поверхностного натяжения в направлении касательной к межфазной поверхности, то непрерывность касательных напряжений требует изменения значений вязких напряжений вдоль поверхности, а следовательно, поля скоростей в жидкой фазе и формы межфазной поверхности. [c.437]

Если рассматривать идеальный случай, когда напряжение сдвига на границе сплав/оксид передается сплаву как нормальное сжимающее или растягивающее напряжение, то элементарная механика предсказывает обратную зависимость скорости ползучести от диаметра образца. Этот эффект напряжения оксида также может либо складываться, либо конкурировать с другими поверхностным п эффектами. [c.40]

Трудность такого анализа обычно заключается в том, что максимальные нормальные напряжения в образцах с надрезом встречаются вблизи или на границе упруго-пластической зоны и к тому же поверхностные напряжения не могут быть выше предела текучести (для деформационно-неупрочненного материала). [c.393]

Когда металл подвергается циклическим нагрузкам, в конце концов он разрушается даже в том случае, если развиваемые напряжения значительно ниже предела текучести в нормальных условиях. Разрушение вызывается трещинами, которые образуются в местах концентрации высоких напряжений у надрезов и других поверхностных дефектов и углубляются при повторных Циклах. Разрушение этого вида известно под названием усталостного разрушения. [c.389]

Наличие изменяющегося с 0 поверхностного натяжения приводит к появлению на поверхности капли нормального и касательного = -F напряжений, причем [c.203]

В поверхностных слоях стальных деталей со специфической структурой, образовавшейся в результате точения, возникают как нормальные, так и касательные остаточные напряжения. Осевые и окружные остаточные напряжения одного знака - сжимающие. Максимального значения нормальные напряжения достигают у поверхности, резко снижаются в зоне пониженной микротвердости и дальше вновь увеличиваются. Глубина распространения и величина сжимающих напряжений зависят от исходной структуры стали и режимов обработки. Касательные напряжения пренебрежимо малы у обработанной поверхности, максимальны в зрне пониженной микротвердости и затем умекыш ются, переходя в напряжения противоположного знака, например, для закаленной и низкоотпущенной стапи марки 40Х после точения ТЭ они меняют знак на расстоянии около 320 мкм от поверхности. [c.115]

Сказанное выше относится к поверхностной коррозии. Гораздо большую опасность для несущих сосудов в рассматриваемых случаях представляет так называемое коррозионное растрескивание под напряжением (КРН). Для проявления этого вида коррозионного разрушения необходимо одновременное воздействие на металл двух факторов агрессивной среды и растягивающих напряжений. Обычным результатом КРН является возникновение межкристаллитных ветвящихся трещин, развивающихся преимущественно в плоскости, нормальной к растягивающим напряжениям. Скорость развития трещин может быть весьма значительной и достигать нескольких миллиметров в час. Ясно, что такой вид коррозии совершенно недопустим для несущих сосудов гидротермальных аппаратов, так как может привести к их быстрому разрушению. [c.251]

Трещины в фарфоре и слое глазури, вызванные внутренними напряжениями или повреждениями, имеют очень гладкие поверхности и могут быть обнаружены только при нормальном падении на них УЗ-пучка. В цилиндрической стенке полого изолятора их выявляют сканированием по образующей наклонными преобразователями с различными углами ввода. Трещины в слое глазури обнаруживают поверхностными волнами. [c.527]

В результате трения поверхностей, а также под влия-ниел некоторых механических воздействий (например, обдувки дробью) поверхностный слой получает некоторое упрочнение, которое обычно называют наклепом. По Конвисарову [7], <<в поверхностных слоях, подвергнутых действию сил трения, напряжения, вызванные нормальными силами, концентрируются около элементарных п.по-щадок соприкосновений тел, приводя эти поверхностные слоп в состояние резко повышенной объемной напряженности н вызывая в них местные остаточные напряжения . [c.12]

Появление напряжения сдвига т на поверхности пленки может ыть вызвано различными причинами например, потоком газа, обдувающим пленку, или градиентом ее поверхностного натяжения. Сду- вание пленки потоком инертного газа давно используется для нахождения по форме профиля h х) сдуваемой пленки распределения вязкости по ее толщине [81]. Методом сдувания исследованы смачивающие пленки различных жидкостей на хорошо полированных по- верхностях стекла и стг1ли (см. главу VII). Показано, что в зависи-Л10СТИ от строения граничных слоев жидкости они могут обладать jtaK повышенной вязкостью, например, при нормальной к поверхности ориентации вытянутых молекул, так и пониженной вязкостью — при ориентации осей молекул параллельно твердой подложке. [c.320]

Топография поверхностей покрытий после механической обработки представляет собой выступы и врадины разнообразных геометрических форм и размеров. Поэтому начальный момент силового замыкания сопряжения связан с неравномерным распределением деформаций по глубине в точках контакта. Износ в этот период происходит по вершинам выступов и волн. Чем меньше высота выступов и волн (до определенных значений), тем больше плош,адь контакта, меньше величина удельного давления и соответственно меньше износ тру-Ш.ИХСЯ тел. Повышение удельных нагрузок при приработке создает условия увеличения нормальных напряжений и фактической плош,ади контакта, а также возрастания числа единичных пятен контакта. С другой стороны, оно создает предпосылки к прорыву поверхностных пленок. Касательные напряжения сдвига в этом случае перераспределяют напряжения от контакта к контакту, что приводит к появлению остаточных деформаций на площадках контакта,- если ранее они находились в режиме упругих деформаций. [c.19]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология