Последействие и релаксация

На рис. 1 приведена деформация в функции времени, измеренная в замкнутом цикле нагрузка — разгрузка (циклическая диаграмма). Как и обычно [2,31, участок СВЕ соответствует упругому последействию (релаксации деформаций] при о = 0), Из диаграмм следует, что независимо от значения ф, в исследованных стеклопластиках практически отсутствует остаточная деформация, а имеются лишь упругая е и высокоэластическая е. [c.206]

Рис. 2. Диаграммы упругого последействия (релаксации деформаций)

Как частные случаи одного и того же явления — течения вещества — рассматриваются в настоящее время внутреннее трение, упругое последействие и релаксация. [c.164]

Явление релаксации обратно явлению упругого последействия и связано с переходом упругой деформации в пластическую. При релаксации происходит упрочнение вещества. [c.165]

Чем больше пластичность тела, тем больше величина релаксации и тем сильнее упрочняется прессуемая масса. Чем сильнее проявляются силы упругого последействия после снятия нагрузки, тем в большей степени происходит обратное увеличение объема, что при некоторых условиях может привести к расслоению изделия и к образованию в нем явных и скрытых трещин. [c.174]

Период "последействия обработки Период релаксации (восстановление дав-лиия) [c.19]

Рихтер [1] обнаружил экспоненциальную зависимость времени релаксации от температуры. При этом оказалось, что оно совпадает со временем релаксации т (см. гл. V, 4) для механического последействия в том же материале (а-железо), что свидетельствует о глубокой связи этих явлений. [c.348]

В процессах компактирования дисперсных материалов давлением, когда внещние усилия изменяются до конечного значения в течение определенного отрезка времени, для деформационного состояния системы в ряде случаев становится существенным влияние таких факторов, как скорость нагружения и продолжительность силового воздействия. Напряжения и деформации, возникающие при объемном сжатии твердого дисперсного тела давлением, изменяются во времени, даже если нафузки остаются постоянными. Одна сторона этого явления связана с изменением во времени объемной деформации при выдержке под постоянным давлением - объемная ползучесть или последействие, другая - со снижением напряжений при постоянной объемной деформации - релаксацией напряжений. [c.66]

Деформации каучука и резины имеют особенность, заключающуюся в том, что величина напряжения и деформации зависит от скорости деформации и продолжительности действия деформирующей силы. Эта особенность релаксационного характера деформации каучука проявляется в релаксации напряжения, ползучести (крип), упругом последействии. [c.98]

Отличие данных моделей в том, что для тела Максвелла складываются деформации вязкого и упругого элементов, а для тела Кельвина-Фойгта складываются напряжения сдвига. Поэтому при постоянной деформации в теле Максвелла наблюдается релаксация напряжений, а в теле Кельвина-Фойгта при постоянном напряжении сдвига наблюдается рост деформации (упругое последействие) [63]. [c.49]

Все эти величины могут быть получены из кинетик деформации неразрушенных структур при постоянных напряжениях и реологических кривых в области разрушения. На основании их можно рассчитать периоды истинной релаксации Грел = и упругого последействия [c.232]

Более общей моделью, отражающей как упругое последействие, так и релаксацию, является модель, состоящая из последовательного сочетания элементов Максвелла и Кельвина (рис. 3, а). Эта модель была разобрана Френкелем и Образцовым. Для случая Т], = оо она использовалась в ряде механических задач. [c.166]

Так называемая объемная вязкость наблюдается при деформациях, связанных с изменением плотности. Она не связана с необратимым вязким течением, а характеризует внутреннее трение (или механические потери) газов, жидкостей и твердых тел при всестороннем сжатии. Многие твердые тела, называемые вязкоупругими, в отличие от упруговязких тел не текут и не дают остаточных деформаций. В таких вязкоупругих твердых телах сдвиговая вязкость наблюдается лишь в микрообъемах и ее можно назвать микровязкостью последняя является наряду с объемной вязкостью одной из причин упругого последействия и релаксации напряжения в некристаллических твердых телах. [c.174]

Это соотношение связывает фурье-образы функций релаксации и последействия и позволяет с номощью обратного преобразования Фурье по одной из них найти другую. [c.116]

Полный перечень соотношений между функциями релаксации и последействия, а также между параметрами, описывающими последействие и релаксацию, содержится в работе [50]. [c.116]

Эккерт изучал признаки последействий в оптиче ских свойствах, обусловленных термической историей стекол в связи с изменениями их молекулярного строения. Для оптических констант стекла весьма важное значение имеет промежуток времени, в течение которого оно выдерживалось между температурами течения и затвердевания. Стронг исследовал соотношение между модулем упругости и термической историей промышленного стекла. Производились измерения изгиба стеклянных стержней под нагрузкой при большом оптическом увеличении стрелы прогиба. Изменение предварительной термической обработки приводило к изменению модуля упругости в пределе до 7% он увеличивался благодаря выдержке образцов при низких температурах и уменьшался в результате закалки стержней. Эти явления, сопровождающие механическую релаксацию, рассмотренные в А. II, 45 и ниже, согласуются с представлениями Смекала о ступенчатом характере процессов затвердевания силикатных стекол. [c.194]

В общем случае механич. Р. я. обусловлены перемещениями и вращениями элементов структуры, при этом могут происходить механохимич. превращения макромолекул, разрушение и возникновение надмолекулярных образований. Происходящие при релаксации переходы макромолекул от скрученных конформаций к более выпрямленным, повороты асимметричных структурных образований, а также структурные превращения, напр, сферически симметричных элементов структуры в фибриллярные, приводят к развитию деформации или к релаксации напряжения. Одновременно происходит переход тела из исходного изотропного состояния в анизотропное (ориентированное состояние) или изменение исходного ориентированного состояния. Конечное ориентированное состояние может отличаться от исходного либо своей симметрией, либо степенью ориентации и является равновесным в условиях заданных механич. воздействий. Выключение этих воздействий приводит к развитию релаксационного процесса дезориентации и неразрывно связанного с ним упругого последействия. [c.166]

ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ УПРУГОЕ (в полимерах) -см. Релаксация. [c.139]

Релаксационные явления в реофизически сложных средах связаны с медленным развитием процессов перегруппировки структурных единиц различного масштаба. (Так, в случае полимеров таковыми являются гибкие молекулы, их отдельные сегменты или же пачки, образованные этими молекулами). Эти процессы приводят к запаздыванию изменений деформации от изменения напряжения (гистерезис, упругое последействие, релаксация напряжения и т.д.) и могут быть описаны с помощью моделей упругих тел с внутренним трением и вязких тел, обладающих упругостью (раздел 3.2.6). Механические модели вязкоупругих тел полезны для понимания качественных особенностей явлений релаксации, но их применение к количественному описанию реальных материалов требует построения очень сложных систем, состоящих из большого числа различных пружин и вязких элементов (что связано с наличием иерархии структурных единиц различного масштаба, приводящей к иерархии широко распределенных времен релаксации). [c.122]

Под упругим последействием понимается течение вещества при постоянной силе и течение деформированного вещества после удаления силы, а под релаксацией — постепенное уменьшение силы при йостоянстве деформации. [c.164]

Основной задачей реологии является взу чение закономерностей поведения различных материалов под действием деформирующих усилий. При этом рассматриваются процессы, связанные с необратимыми остаточными деформаци-чми и течением разнообразных вязких и пластитшых материалов (неньютоновских жидкостей, дисперсных систем и др.), а также явления релаксации напряжений, упругого последействия и т.д. Реология тесно переплетается с гщфомеханикой, теориями упругости, пластичности и ползучести. [c.4]

Упруговысокоэластические характеристики аномально вязких систем могут быть измерены при достаточно высоких значениях т]о или в упругой области (при наличии предела текучести) при малых напряжениях, когда времена измерений значительно меньше, чем природа их релаксации. Оказывается возможным изучить в чистом виде и развитие высокоэластической деформации до ее равновесного значения, если период упругого последействия мал по сравнению с временем измерения. В общем случае имеется возможность одновременно исследовать и развитие высокоэластической деформации, и вязкое течение. Последнее в чистом виде проявляется в установивщемся потоке, когда достигнута и поддерживается равновесная (предельная) высокоэластическая деф.орма-ция, соответствующая действующему постоянному напряжению сдвига. [c.154]

Модель, состоящая из последовательного сочетания упругого и вязкого элементов, приводит к закону релаксации Н. Ф. Шведова с практически нерелаксирующей областью истинно упругих напряжений. Модель из параллельного сочетания упругого и вязкого элементов позволяет получить закон упругого последействия или постепенно развивающейся эластической деформации. При последовательном присоединении к такой модели второго (свободного) упругого элемента возникает модель с эластической релаксацией. [c.197]

Воспользовавшись полученными непосредственно из опыта константами, можно вычислить максвелловы периоды истинной релаксации 01 = период упругого последействия. эластичность [c.17]

Кривые Z) (i) и Е t) для реальных диэлектриков (удельная проводимость а ф Q) имеют более сложный характер. Следует отметить, что прямых исследований электрического последействия и особенно релаксации электрической напряженности очень мало, что связано, по-видимому, со сложностью точного наблюдения этих явлений. Электрическое последей-ствие реальных диэлектриков охотнее изучают по изменению тока в диэлектрике, обусловленного установлением поляризации или ее исчезновением. - [c.347]

Структурообразование в суспензиях придает им своеобразные формы переходного состояния между твердыми телами и жидкостями. Так, в них появляются упруго-хрупкие свойства и могут быть измерены прочность на сдвиг, модули упругости, релаксация, упругое последействие и другие механические показатели. Структурированные системы обладают пластичностью, которую также можно количественно оценить. При интенсивном деформировании структуры разрушаются, освобождая иммобилизованную воду, й сусйензии ведут себя при этом уже- как жидкости, хотя и с аномальной вязкостью, которая уменьшается с ростом градиента скорости. Реология буровых растворов имеет поэтому ряд особенностей, которые рассматриваются ниже. [c.85]

При снятии нагрузки модель Кельвина постепенно возвращается к первоначальному состоянию, т. е. она обладает упругим последействием, или эластическим восстановлением. Эта модель качественно описывает механическое поведение многих реальных материалов и в том числе мягкой вулканизованной ненаполнен-лой резины. Существенно, что с помощью модели Кельвина нельзя описать релаксацию напряжения. [c.20]

Е1 = Р Е1-, е2 = Р 1Е2 и, следовательно, Р = Р Е11 Е1Е2)-Это соотношение показывает, что релаксация , обусловленная упругим последействием, всегда приводит к напряжению, составляющему определенную долю от первоначального. [c.168]

ЕслиТ] оо, то в системе при постоянной деформации будут происходить два рода процессов — релаксация за счет упругого последействия и истинная релаксация, обусловленная упругим элементом, ведущим к появлению остаточной деформации. [c.168]

Как указано выше, определение I не всегда дает удовлетворительные результаты, и ниже обсуждается дрзггой метод исследования, в котором применяется соотношение (д), требующееся в любом случае для получения полного представления о процессе. Метод этот может состоять в определении И. Однако концентрация радикалов слишком низка (порядка для того, чтобы обнаружить их непосредственно, даже магнитными методами. Целесообразный путь заключается в измерении среднего времени жизни X = Мк К радикалов. Если % рассматривается как время релаксации , то можно отчетливо представить три вероятных метода его определения 1) по влиянию на скорость реакции периодического поля переменной частоты 2) по скорости распада радикалов после удаления поля и 3) путем измерения скорости достижения стационарного состояния после приложения поля. Поле можно заменить активатором свободных радикалов, т. е. практически для методов (1) и (2) радиацией. Интенсивность последней изменяется или в пространстве (при помощи частичного освещения реакционного сосуда), или во времени (при помощи вращающегося перед источником света диска с вырезанными секторами) [54]. Теория последнего метода более проста. Метод (2) включает анализ фотохимического последействия, а (3) — анализ периода индукции. [c.180]

Особенно важное значение имеет временная зависимость механических воздействий, которая выражается в явлениях упругих последействий, зависящих от времени релаксации . Статистическими методами можно вычислить время релаксации как функцию от температуры с повышением температуры ускоряются реакции стекла на механические воздействия. Эти реакции можно трактовать как химические. Энергия активации для них представляет величину того же порядка, что и в прюцессах электропроводности и химической коррозии. Точно так же В1ремя релаксации, проявляющееся в продолжительности свечения фосфоресценции, можно объяснить, пользуясь терминами химической механики . Смайли и Уэйл в сильно закаленных ура-нилсодержащих стеклах наблюдали фосфоресцентное послесвечение как типичное структурно-чувствительное свойство, зависящее от химического состава стекла (например, от содержания щелочных или щелочноземельных катионов в борных стеклах). Этот эффект уменьшается с повышением содержания щелочей, что представляет полную аналогию с эффектом затухания звуковых волн. [c.115]

Д. К. Максвелл указал на неоднородность строения диэлектрика как на одну из причин, способных вызвать ослабление тока и обратный ток. Он показал теоретически, что в пластинке диэлектрика, состоящей из слоев, обладающих различным временем релаксации (отношение диэлектрической постоянной к электропроводности), должны наблюдаться явления электрического последействия. Этот вывод был подтвержден опытами Му-раока [72]. Построив диэлектрик из большого числа попеременно хорошо и плохо изолирующих слоев, он обнаружил в нем весьма заметное последействие, которым не обладал каждый из слоев в отдельности. Нельзя не указать на аналогию этой гипотезы с объяснением упругого последействия, данным Максвел- [c.78]

На рис. V4I.6, б, в представлена зависимость деформации v модели Кельвина — Фойгта от времени при постоянной нагрузке Р = Ро и изменение деформации после снятия нагрузки (Ро = 0). При снятии нагрузки тело возвращается в первоначальное состояние. В отличие от упругости i — модуль быстрой деформации), характеризуемой мгновенными де( зормация-ми (равновесное состояние достигается со скоростью, близкой к скорости звука в данном теле), эластичность, или упругое последействие, проявляется во времени. Чем больше время релаксации деформации, тем больше эластичность тела. В качестве характеристики эластичности часто используют модуль медленной эластической деформации Е2 = Р/ (. Как правило, Гуковские деформации твердых тел не превышают 0,1%, эластические деформации могут достигать нескольких сот процентов. Такими свойствами обладают, например, полимеры. Эластические деформации имеют энтропийный характер. Растяжение полимеров приводит к статистически менее вероятному распределению конформаций макромолекул, т. е. к уменьшению энтропии. После снятия нагрузки образец полимера самопроизвольно [c.415]