Влияние амплитуды деформации

Использование метода наложения сдвигового течения на гармонические колебания позволило предварительно рассмотреть относительное влияние различных параметров процесса деформации на динамическую вязкость. На рис. 9 приведены данные о влиянии амплитуды деформации при гармонических ортогонально направленных колебаниях на снижение динамической вязкости, [c.216]

О влиянии амплитуды деформации е на долговечность резин т в воздухе известно следующее [c.168]

Влияние амплитуды деформации. Для выяснения того, что является определяющим при наложении динамической деформации — сама величина деформации или режим (т. е. ее периодичность), определялась зависимость и Тд, полученных при разных значениях статических и динамических деформаций, от величины средней [c.169]

II. ВЛИЯНИЕ АМПЛИТУДЫ ДЕФОРМАЦИИ [c.73]

Степень утомления вулканизатов определялась по интенсивности растрескивания. Образцы подвергались 5000, 100 ООО и 150 ООО циклов деформации. Оценка интенсивности растрескивания определялась по десятибалльной шкале. Обнаружилось, что стремление к растрескиванию возрастает при добавлении веществ, которые могут отдавать кислород, например при добавлении перекиси бензоила. Однако, помимо химических факторов, было, например, отмечено влияние амплитуды деформаций и степени вулканизации на сопротивление утомлению [15. Для ненаполненных вулканизатов натурального каучука при первом типе испытания со скоростью деформации 275 циклов в минуту были получены данные, свидетельствующие о том, что сопротивление утомлению значительно уменьшается с возрастанием амплитуды де рмаций. [c.277]

При амплитуде напряжения цикла, соответствующей примерно пределу текучести данных образцов (а =245 МПа), сплошность покрытия нарушается уже через 100—200 цикл от начала испытаний. При снижении амплитуды напряжения до о = 0,95 нарушение сплошности покрытия не происходит и после 10 цикл. Критическая деформация образцов, снятых с испытания через 2 10 — 10 цикл, составила 1,8—1,9 %, что совпадает с первоначальной критической деформацией данного покрытия. Испытания, проведенные на образцах стали СтЗ, окрашенных по второй схеме и выдержанных в морской воде в течение 12 мес, также не выявили влияния предварительного циклического деформирования при амплитудах деформации, меньшей критической (1,0-1,1 %). [c.188]

Обобщая данные о влиянии лакокрасочных и полимерных покрытий на коррозионную усталость сталей, можно сделать заключение, что ряд полимерных покрытий является эффективным средством повышения сопротивления усталости сталей в коррозионной среде, особенно при отсутствии в них несплошностей и сравнительно небольших базах испытания, Увеличение амплитуды деформации, как и увеличение числа циклов нагружения, может привести к усталости покрытия и потере его защитных свойств. Поэтому исследования процессов разрушения неметаллических покрытий, в частности полимерных, под воздействием агрессивных фед, механических напряжений и других эксплуатационных факторов очень актуальны. [c.190]

При анализе влияния на долговечность материала дополнительной составляющей повреждения от высокочастотной амплитуды деформации следует иметь в виду, что наличие этой деформации не только вносит, согласно уравнению (5.10), дополнительное усталостное повреждение но и изменяет кинетику основных низкочастотных характеристик деформирования, которые, в свою очередь, изменяют характер накопления основных составляющих малоциклового повреждения df и d . [c.160]

Уменьшение значений динамических характеристик т] и С полимерных систем с повышением амплитуды деформаций происходит не только тогда, когда колебания создаются в покоящемся материале, но и при одновременном воздействии колебаний и установившегося течения. Из рис. 3.43 видно, что при одной и той же амплитуде воздействие ортогональных колебаний на динамическую вязкость тем меньше, чем выше скорость деформации. Это обусловлено тем, что течение само по себе приводит к снижению динамической вязкости, и поэтому увеличение-амплитуды оказывается лишь дополнительным фактором влияния на релаксационные свойства системы по отношению к более сильному воздействию сдвигового течения. [c.320]

Усталость при высокой амплитуде деформации. Для этого вида разрушения оцениваются локальные концентраторы напряжений (в гл. 2 дается полное описание расчета на усталость). Однако расчет зависит от стабильности циклов упругопластической деформации, так что еще раз явно проявляется влияние [c.39]

Для установления влияния коррозионной среды па долговечность материала испытали образцы при различной амплитуде деформации (рис. ). [c.24]

С увеличением амплитуды деформации энергия активации окисления снижается. Влияние механических напряжений на [c.48]

До сих пор рассматривалось влияние температуры на амплитуду деформации и сдвиг фаз между напряжением и деформацией при заданной частоте воздействия. Теперь следует рассмотреть влияние частоты воздействия на температурные зависимости этих величин. [c.246]

В работе на серийных резинах из НК, СКС-30, наирита-Б и СКН-40 исследовалось влияние амплитуды и частоты динамической деформации на время до появления трещин (т ) и время до разрыва резин (Тд). Испытания проводились при несимметричном цикле, т. е. при одновременном наложении статической (10, 20, 40 и 70%) и динамической (10, 20 и 30%) деформаций и малых (во избежание тепловыделения) частотах 5, 10, 20, 40, 80 циклов/мин, а также только при статической деформации при Т = 25° С и концентрации озона 0,0005 объемн. %. [c.168]

Различный характер влияния одинаковых степеней набухания обеих резин на усталостную выносливость при больших и малых амплитудах деформации под- [c.165]

Для характеристики амортизационной способности- резины при вынужденных колебаниях может быть использован принцип сравнения амплитуд деформаций в условиях резонанса, когда, как мы видели, влияние коэфициента г сказывается наиболее наглядно. [c.320]

При нормальном наполнении резин общего назначения Go примерно на два порядка больше, чем для ненаполненных вулканизатов. В то же время G , тех же наполненных резин превышает не более чем на один порядок значение этого показателя для ненаполненных вулканизатов. В табл. 3.1 приведены значения Go и G для вулканизатов бутилкаучука, содержащих сажу HAF. Величина G o определяется факторами 2 и 3, упомянутыми выше структурный фактор 1 не оказывает влияния на этот показатель. Другими словами, все сажевые структуры разрушаются при определении G . Величина Go — Got характеризует вклад структурного фактора в действительную часть модуля сдвига, а G — G является мерой сажевой структуры, не разрушенной при данной амплитуде деформации, соответствующей определенному значению G. Из рис. 3.1 видно, что для структурных саж при малых амплитудах деформации этот вклад составляет основную часть динамического модуля. [c.75]

На рис. 3.8 показано влияние предварительного дробления сажи на динамические свойства резин. Еще более эффективно дробление сажи в сочетании с обработкой смеси на горячих вальцах из-за повышенного содержания кислорода в дробленой саже. На рисунке видно, что применение дробленой сажи значительно уменьшает структурный эффект при малых амплитудах деформации, а сочета- [c.79]

Влияние частоты деформации на структурный эффект сажи в настоящее время исследовано недостаточно, по-видимому, вследствие того, что на одном и том же приборе трудно реализовать одновременно широкие диапазоны частот и амплитуд деформации. Однако, как показано в одной из последних работ Варнаки на примере смеси бутадиен-стирольного каучука с 70 вес. ч. сажи, частота деформации мало влияет на форму кривой, описывающей разрушение структуры (рис. 3.10). Аналогичные результаты были недавно [c.81]

Рис. 3.10. Влияние амплитуды дефор.мации сдвига на динамический модуль О вулканизата БСК, содержащего 70 вес. ч. сажи на 100 вес. ч. каучука при различных частотах деформации

Рис.. ill. Влияние частоты деформации на зависимость модуля сдвига G от амплитуды деформации для резины из бутилкаучука, содержащей сажи H.4F

Сравнением положения спектральных кривых установлено, что при увеличении амплитуды деформации спектр заметно смещается в область малых времен. Это означает, что при наличии кварцевого наполнителя спектральные кривые должны были бы сместиться влево, причем величина смещения должна была бы возрастать по мере возрастания концентрации наполнителя. Из рис. 6.11, однако, видно, что такого смещения не происходит. Более того, с повышением концеитрации наполнителя спектры смещаются вправо, расширяется и изменяется наклон линейного участка спектральных кривых. Это дает основание предположить, что с увеличением доли наполнителя возрастает роль поверхности наполнителя, уменьшающей сегментальную подвижность связующего и, следовательно, сдвигающей спектры в сторону больших времен. Эти эффекты влияния поверхности не только компенсируют ожидаемые сдвиги кривых влево вследствие несжимаемости наполнителя, но и сдвигают спектральные кривые вправо. Особенно заметны смещения в области больших времен релаксации. Таким образом, эксперименты с кварцевым наполнителем показали, что смещение кривых спектральной функции Я в наполненных высокомодульным наполнителем полимерах является результатом воздействия, по крайней мере, двух причин, одна из которых —изменение условий деформирования в присутствии частиц наполнителя (спектр сдвигается влево), а другая —влияние поверхности наполнителя на свойства и структуру полимерной матрицы (смещение спектров вправо). [c.184]

В других исследованиях та же методика была использована для выяснения влияния температуры на кристаллизацию хлоро-пренового каучука наирита в изотермических условиях [42]. Полученные кривые мы не приводим, однако заметим, что скорость кристаллизации удобно характеризовать временем, в течение которого начальная амплитуда деформаций сокращается вдвое. Эта характеристика близка условному периоду кристаллизации , определяемому Бартеневым и Новиковой [218] как время, в течение которого жесткость (резин) увеличивается вдвое. Для наирита в условиях упомянутого эксперимента эта величина при 20° С оказалась равной 50 мип., тогда как при 0° — менее 5 мин. [c.138]

Было исследовано влияние величины деформации и амплитуды деформации на сопротивление утомлению вулканизатов натурального и синтетического каучуков [18]. При этом различались значения минимальной деформации которой подвергался образец в течение цикла деформации Де — разница между значениями минимальной и максимальной деформации, осуществляемых за цикл. Оказалось, что увеличение амплитуды деформации сопровождается уменьшением сопротивления утомлению. Если проследить зависимость сопротивления утомлению от величины минимального значения деформации за цикл, то оказывается, что для кристаллизующихся резин она изображается кривой с максимумом. Минимальное сопротивление утомлению наблюдалось при нулевом значении минимальной деформации. [c.279]

Было исследовано влияние величины деформации и амплитуды деформации на сопротивление утомлению вулканизатов натурального и синтетического каучуков [30, 31]. При этом различались значения минимальной деформации которой подвергался [c.278]

Задача о влиянии наложения сдвиговых колебаний на установившееся сдвиговое течение была рассмотрена А. Лоджем [43].Уравнения для деформации s и скорости сдвига s(t) при гармонических колебаниях с круговой частотой и и амплитудой а имеют вид [c.141]

Заузр и др. [173, 178] изучали влияние амплитуды деформации, молекулярной массы образца, окружающей среды и покрытий поверхности на усталостные свойства ПЭ и ПС. Их результаты были рассмотрены в гл. 8 (разд. 8.2.3). Особо стоит упомянуть, что начало роста усталостной трещины можно затормозить в десять и более раз, применяя совместимое вязкое покрытие. С этой целью как для полированных, так и для неполированных поверхностей цилиндрических образцов ПС используется олигомер ПС с молекулярной массой 600 [178]. [c.413]

Однако помимо химических факторов, было, например, отмечено влияние амплитуды деформаций и степени вулканизации на сопротивление утомлению [26]. Для ненаполненных вулканизатов натурального каучука при испытании на машине де-Маттиа (первый тип испытаний) со скоростью деформации 275 циклов в минуту были получены данные, свидетельствующие о том, что сопротивление утомлению сильно уменьшается с возрастанием амплитуды деформаций. [c.276]

Чтобы определить долговечность битумов в асфальтобетонных покрытиях, необходимо учесть также усталостное воздействие транспортных нагрузок на Т . Учет этого фактора был произведен на основе допущения, что количество циклов усталостного нагружения при 0°С, с частотой 5 Гц, амплитудой деформации 0,3x10 ддя дороги П технической категории составляет 10 -10 . При таком воздействии в асфальтобетоне на битуме со структурой гель температура растрескивания возрастает примерно на 3°С [4 ]. Тогда срок службы асфальтобетонного покрытия на битуме со структурой гель согласно рис. 5 будет определен по кривой путем понижения критической температуры, растрескивания (-18°С) на 3°С, что и позволяет учесть таким образом усталостное воздействие транспортных нагрузок на изменение Т в процессе термоокислительного старения и формирования равновесных надмолекулярных структур. Влияние усталостного воздействия на Т других битумов было определено путем использования зависимостей усталостного воздействия и Т , представленных на рис. 3. С этой целью для соответствующего битума определялась величина смещения температуры относительно зависимости для битума > I при одинаковой какой-либо величине усталостного воздействия. [c.217]

Введение в полиэтилен высокой плотности термостабилизатора приводит к повышению выносливости до уровня стали без покрытия и даже несколько выше (Бейдер Э.Я. и др. [119, с. 115-117]). В 1 н. растворе N2804 полиэтиленовое покрытие повышает сопротивление усталости плоских образцов (толщиной 2,5 мм) из стали 08кп более чем в 10 раз. Предполагают также, что при малых амплитудах деформации наиболее эффективны покрытия с высокими прочностными адгезионными характеристиками, а при больших - покрытия с низким модулем упругости. Влияние полиэтиленовых покрытий на малоцикловую усталость в кислой среде (1 н. раствор N2804) таково, что они увеличивают долговечность образцов в 4,5-7 раз при 6 = 1,7 % и в 1,1-1,8 раз при е = 5 %. [c.189]

Ультразвуковое поле мало применялось для изучения элементарных процессов в дисперсиях. Известны работы, в которых облучение ультразвуком производилось с целью получения характеристики прочности гелей, сольватных слоев и т. д. Недавно Лычни-ков [87] в результате исследования влияния амплитуды ультразвукового поля на относительную скорость оседания глинистых частиц показал, что некоторая доля частиц фиксирована во вторичном минимуме, расположенном на расстоянии 150—200 А. Полак [88] в результате обсуждения влияния вибрации бетонных смесей пришел к выводу, что после укладки бетона в формы вибрация необходима для преодоления час гицами энергетического барьера и дальнейшего их слипания. Германе [89] считал, что ультразвук вызывает деформацию двойного ионного слоя и проявление дипольных сил, способствующих коагуляции. Авторы [90] в осадках из суспензий, подвергнутых воздействию ультразвука, обнаружили цепочечные агрегаты,возникающие в объеме суспензии, по-видимому, вследствие поляризованного взаимодействия частиц. Подобные цепочки образуются при седиментации частиц [91] и обнаруживаются в осадках [92—95]. [c.136]

Полагая, как и в отсутствие течения, что амплитуда колебаний напряжения изменяется пропорционально амплитуде деформации I, можно обычным способом ввести динамический модуль б и угол механических потерь б. Обе величины и б зависят не только от частоты со, но и от ск Jpo ти сдвига у о установившегося течения, т. е. б = б (<а, у о) и б = б (о, у о)- Зависимости б (у о) и б (у о) отражают влияние течения на динамические свойства системы, которые характеризуются функциями б (со) и б (<а), измеренными при различных значениях параметра у о- Аналогичным образом можно ввести понятие о динамической вязкости в условиях установившегося течения г , которая зависит от уо и (о. [c.313]

Характер зависимости ( т] от у о при больпшх амплитудах деформации показывает, что влияние больпшх деформаций на релаксационные свойства полимера по своему характеру аналогично влиянию непрерывного стационарного деформирования на вязкость. Поэтому можно полагать, что повышение амплитуды скорости деформации Y а приводит к изменению области релаксационного спектра, отвечающей большим значениям времен релаксации, а область быстрых релаксационных процессов при этом не затрагивается. Положение здесь такое же, как и при изменении релаксационных свойств системы под влиянием установившегося течения. Это показывает возможность качественного рассмотрения воздействия вибраций с большими [c.321]

Расчетная кривая усталости строится по результатам усталостных испытаний с заданной деформацией за цикл (при жестком режиме нагружения), поэтому для получения условного или фиктивного напряжения, которое можно сравнить с расчетным напряжением, амплитуда деформации умножается на модуль нормальной упругости. Расчетные кривые усталости включают коэффициент запаса прочности, который компенсирует неучтенное влияние состояния поверхности и внешней среды, масштабный фактор и разброс данных. По стандарту ASME коэффициент запаса проч- [c.79]

Описанные выше исследования утомления были проведены в воздушной среде. Джент изучал влияние химических факторов на утомление . Он показал, что работоспособность резин из натурального каучука сильно возрастает при проведении испытаний в вакууме. Было найдено, что относительное увеличение работоспособности зависит от амплитуды деформации, причем большее увеличение наблюдается при малых деформациях. Введение антиоксидантов в вулканизаты увеличивает их работоспособность на воздухе в 3—4 раза при испытаниях в вакууме работоспособность практически не зависит от присутствия антиоксидантов. С облучением ультрафиолетовым светом в процессе утомления работоспособность как в воздушной атмосфере, так и в вакууме увеличивается. Джент приписывает этот эффект структурированию, обусловленному облучением. [c.377]

I щающих допущениях например, принято, что модуль связующего зависит не от амплитуды деформации не учтено также, что при повышении концентрации наполнителя увеличивается не только величина деформации прослоек связующего, но соответственно и скорость деформации (от скорости деформации так же, как и от чааоты, зависят исследуемые механические характеристики сязующего). Такие допущения оправданы лишь при постоянстве амплитуды деформации прослоек связующего. На практике, однако, эксперименты проводятся, как правило, при постоянной величине деформации образца КПМ в целом, поэтому интересно проанализировать и этот аспект влияния высокомодульного наполнителя на характер частотных зависимостей Е и 106 КПМ в отсутствие МФС. Простейшим исследованием установлено, что деформация наполненного образца деформация прослойки св51зующего и концентрация наполнителя Фн связаны соотношением [c.179]

Изменения в сноиствах лшшмера могут быть, вызаааы также механическими воздействиями. Для понимания этих процессов необходимо учитывать релаксационный характер изменений,происходящих в полимере под влиянием механических деформаций. С этим связано то, что внешнее воздействие может вызывать в отдельных местах материала значительные местные напряжения, которые могут медленно рассасываться. Такое неравномерное распределение напряжений проявляется особенно сильно при периодически действующей нагрузке, если напряжения не успевают релаксироваться в течение одного периода. В таком случае в материале устанавливаются некоторые постоянные градиенты напряжения. Механическая энергия, поглощаемая полимером при его деформации, может переходить в энергию химических превращений. Механические напряжения могут приводить к разрыву цепей или к повышению активности молекул и к снижению энергии активации химических реакций окисления, деструкции и пр. В табл. 71 показано, как снижается энергия активации инициирования окисления вулканизированного дивинилстирольного каучука при различных амплитудах растяжения. [c.613]

Явление механической активации окислительных процессов в вупканизатах при многократных деформациях впервые описано в 1950 г. [77, 783 при ж -следовании влияния многократных деформаций на скорость расхода ингибитора, избирательно реагирующего с пероксидными радикалами, и расхода стабильного радикала, избирательно реагирующего со свободными радикалами при атоме углерода, установлено активирующее влияние амплитуды и частоты деформации на кинетику окислительного процесса, протекающего без предварительной деструкции молекулярных цепей. При многократных деформациях вулканизатов снижается энергетический барьер их окисления [c.129]