Постоянная деформация

Чисто эластическое деформирование механически полностью обратимо и не связано с разрывом цепи или ползучестью. Однако в реальном каучуке, как и в любом вязкоупругом твердом теле, энергетическое и энтропийное упругое деформирование представляет собой вязкое течение. Отсюда следуют релаксация напряжения при постоянной деформации, ползучесть при постоянной нагрузке и диссипация энергии при динамическом воздействии. Поэтому при моделировании макроскопических механических свойств вязкоупругих твердых тел даже в области деформации, где отсутствует сильная переориентация цепей, следует использовать упругие элементы с демпфированием, содержащие пружины (модуль G) и элементы, учитывающие потери в зависимости от скорости деформирования (демпфер, характеризующийся вязкостью ti). Простейшими моделями служат модель Максвелла с пружиной (G) и демпфером (ti), соединенными последовательно, и Фохта—Кельвина с пружиной (С) и демпфером, соединенными параллельно. В модели Максвелла время релаксации равно t = t]/G, а в модели Фохта—Кельвина то же самое время релаксации более точно называется временем запаздывания. В феноменологической теории вязкоупругости [55] механические свойства твердого тела описываются распределением основных вязко-упругих элементов, характеризуемых в основном временами релаксации т,-. Если известны спектры молекулярных времен релаксации Н(1пт), то с их помощью в принципе можно получить модули вязкоупругости [14Ь, 14d, 55]. Зависимый от времени релаксационный модуль сдвига G t) выражается [c.39]

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]

Для многих твердых тел, в том числе и для нефтяного кокса, значение Тр весьма велико, и потому на практике время выдержки при постоянной деформации выбирают произвольно. [c.165]

Уравнение (VH. 21) описывает изменение напряжения в модели со временем (релаксацию напряжения) при постоянной деформации с начальным напряжением Ро (рис. 63). [c.200]

Отсюда видно, что с течением времени напряжение в деформированном теле убывает по экспоненциальному закону, а константа т, характеризующая скорость релаксации, равна промежутку времени, в течение которого начальное напряжение тела при постоянной деформации уменьшается в е = 2,72 раза (е — основание натуральных логарифмов). [c.332]

Для исследования релаксации напряжений и ползучести имеется разнообразная аппаратура, выпускаемая отечественной и зарубежной промышленностью. На рис. 8.7 представлен прибор типа Поляни для измерения релаксации напряжений при растяжении. В этом приборе постоянная деформация поддерживается путем удержания образца жесткими плоскими пружинами 12, соединенными последовательно с образцом. На пружине смонтирован измеритель нагрузки в виде тензометрического датчика 1, который обеспечивает непрерывную регистрацию процесса релаксации. Приращение длины образца измеряется катетометром (на рисунке не показан). [c.129]

Теперь перейдем к анализу динамической выносливости резины в режимах I и II. При испытании по режиму I зададим большую о- Учитывая, что модуль резины существенно меньше, чем модуль пластмассы, делаем вывод, что в резине разовьются малые напряжения. В целом это означает, что в каждом цикле деформации по режиму I к образцу подводится небольшая работа А мало) и поэтому образец долго не разрушится Np велико). Обратная картина при испытании резины по режиму И, Задаем большое со при малом значении модуля резины, получим, однако, большое значение ео, а следовательно, и большую работу Л, подводимую в каждом цикле. Это приведет к быстрому разрушению, т. е. малому Np. Резиновый (низкомодульный) образец более долговечен при испытании в режиме постоянной деформации. [c.210]

Восстановление равновесия в системе, выведенной из этого состояния внешними причинами, называется релаксацией. Описанная выше зависимость напряжения от времени при постоянной деформации называется релаксацией напряжения. [c.196]

Рпс. 96. Кривая кинетики Qp Q может изменяться в очень напряжения а при постоянной деформации е широких пределах, например [c.498]

Под релаксацией напряжения растяжения понимается спад его во времени при постоянной деформации. С определенным приближением можно считать, что это напряжение уменьшается во времени в соответствии с уравнением [c.97]

Условия применения битумов предъявляют два основных требования к их механическим свойствам а) отсутствие хрупких изломов при минимальной температуре и б) ограниченная постоянная деформация (ползучесть или текучесть) при максимальной температуре, встречающейся в практике. [c.74]

Решение. 1. Для наплавки продольного валика на элемент любого профиля в любом расстоянии от центра тяжести продольную деформацию Дц.т и стрелку прогиба / при постоянной деформации и кривизне элемента по всей длине определяем по формулам [c.207]

Химическая стойкость резин в средах определяется по различным показателям Е зависимости от условий работы детали по изменениям веса (ГОСТ 421—59) и предела прочности н относительного удлинения при разрыве (ГОСТ 424—63), по времени появления трещин и разрыва образцов при постоянной деформации (ГОСТ 6949—63), по изменениям стойкости к многократным деформациям (ГОСТ 11805—66), ио времени до разрыва образца при постояппом напряжении и скорости ползучести (ГОСТ 11596—65) и др. [c.323]

Согласно общепринятой классификации методы длительных испытаний образцов металла на коррозионное растрескивание под напряжением разделяются на две основные группы испытания при постоянной деформации испытания при постоянном напряжении. [c.176]

Испытания при постоянной деформации проводятся на образцах в виде скоб, пластин, вилок и т. п. В этих испытаниях образцам перед погружением в коррозионно-активную среду сообщается обычно как упругая, так и пластическая деформация. Такое направление испытаний в наибольшей степени отвечает требованию массовости, но имеет тот недостаток, что трудно выявить напряжение в отдельных зонах сложного образца и особенно учесть падение напряжений в процессе испытания. Падение напряжений в образце начинается с появлением первой трещины. Кроме того, если испытания проводятся при высокой температуре, то падение напряжений происходит также из-за процесса релаксации. [c.177]

По методу нагружения различают испытания при постоянной деформации, при постоянной нагрузке, при ступенчато или медленно изменяющейся нагрузке. [c.54]

Испытания при постоянной деформации наиболее просты. Применяют образцы предварительно изогнутые (петли, кольца, образцы в струбцинах) или имеющие постоянные технологические напряжения от сварки, правки и т. п. После экспозиции в испытательном растворе производят анализ на наличие и глубину трещин. Определяют время до появления трещин и нх глубину в зависимости от уровня деформации. [c.54]

При исследовании изменения прочности и деформационных свойств полимерных материалов в агрессивных средах наибольшее распространение получили два основных типа испытаний испытания на растяжение (изгиб) при постоянной нагрузке или прп постоянном напряжении и испытания на растяжение (изгиб) при постоянной деформации. В первой группе испытаний в качестве параметров процесса разрушения выбирают время для полного разрушения стандартного образца при разных нагрузках (напряжениях) или время до появления видимых поверхностных трещин критическую деформацию разрушения критическое напряжение, на котором через определенное время появляются видимые трещины. Основными параметрами второй группы испытаний являются время растрескивания определенного числа деформированных образцов в жидкой среде скорость разрастания трещин в образце. [c.56]

Большая часть проведенных в последнее время исследований посвящена коррозионному растрескиванию высокопрочных алюминиевых сплавов, в частности сплава 7075, представляющего систему А1 — iZn — Mg—Мп. В 1972 г. Американская алюминиевая компания опубликовала данные о влиянии легирующих добавок или замещения компонентов этого сплава другими элементами на коррозию под напряжением [197]. Короткие поперечные образцы испытывали на растяжение при постоянной деформации в промышленной атмосфере (Нью-Кенсингтон, Пенсильвания, США) и в условиях периодического погружения в [c.191]

Релаксацией называется процесс самопроизвольно затухающего снижения напряжений при постоянной деформации и неизменной температуре. [c.39]

Снижение напряжений происходит путем перехода упругой деформации Ёу в пластическую еп при постоянной деформации бн [c.39]

Возможность постоянной деформации обнаруживается в ряде случаев в явлениях самослипания (автоагломерации) угольной мелочи при температуре, близкой к температуре окружающей среды. Это свойство используется в некоторых лабораторных исследованиях, когда пробу угля, измельченную до 0,1—0,2 мм, агломерируют путем простого сжатия. Автоагломерация создает затруднения при измельчении углей в шаровой мельнице, если их дробят до размера частичек [c.20]

Механические свойства. Температура оказывает неблагоприятное влияние на механические свойства, и во всех случаях необходимо стремиться к минимальному изменению свойств, обусловленному тепловым воздействием во времени. Наиболее важны следующие характеристики остаточная деформация при сжатии, определяемая как постоянная деформация прокладки, выраженная в процентах степени от сжатия материала, вызываемого приложенным сжимающим усилием, под которым прокладка выдерживалась определенное время при фиксированной температре. Типичные значения даны в табл. 1 [c.300]

Уравнения (VII. 14) являются математической моделью тела Максвелла. Зависимость деформации от времени представлена на рис. VII.56. Наиболее интересна эта модель для мгновенной и фиксированной деформации (y = onst и y = 0)- Такое состояние реализуется при мгновенном растяжении модели с сохранением в дальнейшем постоянной деформации у. После этого возиики ее внутреннее напряжение постепенно спадает со временем (релак-сирует) вследствие деформирования вязкого элемента. При таких условиях уравнение для скорости деформации принимает вид [c.361]

При работе машины в присутствии воды вначале наблюдается небольшая постоянная деформация дорожного покрьггия, затем от него отделяются кусочки каменного материала, осюбожденыые от [c.82]

В случае трапецеидальной формы цикла на участке нагружения и разгрузки и шенение толщины образца определяется но формуле (3.6). На участке постоянной деформации динамическая составляющая МХЭ [c.43]

Для изучения процесса релаксации напряжений обра щы подвергают деформированию до заданной величины деформации eq. после чего деформация остается постоянной, а напряжение, необходимое для ее поддержания, со временем уменьшается. В результате определяют зависимость напряжения ст от времени т при постоянной деформации Eq = onst. [c.53]

Ценную информацию о процессах, протекающих в полимере при вытяжке, можно получить с помощью метода изометрического нагрева (см. гл. I). По диаграммам изометрического нагрева (ДИН) можно установить условия вытяжки, так как между формой кривых и механическими свойствами полимера существует определенная связь. Метод изометрического нагрева является обратным по отнощению к методу термомеханических кривых. Если при снятии последних поддерживается постоянным напряжение и регистрируется развитие деформации при постоянном повышении температуры, то метод изометрического нагрева предусматривает регистрацию внутренних напряжений, возникающих при постепенном нагреве образца при постоянной деформации растяжения. При этом, если вначале образец не был нагружен, то при некоторой температуре в нем начинает развиваться растягивающее усилие. Оно достигает максимума и затем постепенно падает (рис. VI. 4). Форма диаграмм изометрического нагрева существенно зависит от режима вытяжки (кратности, скорости и температуры). С увеличением кратности вытяжки величина максимальных напряжений на ДИН возрастает (рис. VI.4,a). Для полимеров с достаточно высокой температурой размягчения (таких, как полиметилметакри-лат), кроме того, смещается в сторону низких температур начало роста напряжений (рис. VI. 4, г). Увеличение скорости вытяжки при постоянных кратности и температуре вытяжки приводит к увеличению максимального напряжения (Тмако и к уширению максимума (рис. VI. 4, i). С повышением температуры вытяжки при постоянных кратности и скорости вытяжки максимальное напряжение Стмакс уменьшается, а максимум уширяется. В отдельных случаях возникает даже плато (рис. VI-4,в). Вид этих диаграмм тесно связан с силовым режимом предварител1 ной вытяжки [c.190]

Из последнего уравнения видна ограниченность модели. Если е = onst, то Р = onst, что в реальных условиях не наблюдается. В действительности, при постоянной деформации Р не постоянно, а релаксирует. Следовательно, модель не позволяет описать явление релаксации напряжений. [c.148]

Высокоэластичность неизбежно вызывает релаксацию напряжения сдвига Р при заданной постоянной деформации вд = onst вследствие постепенного перераспределения во времени локальных упругих деформаций. Из анализа моделей следует уравнение для такой высокоэластической релаксации [c.190]

Графики в правой части на рис 109 показывают, как протекают релаксационные процессы при постоянной деформации. Вследствие более интенсивного разрушения структуры полизчерных систем При высоких скоростях предварительного деформирования релаксация, по крайней мере на начальных ее стадиях, Протекает быстрее [c.247]

При постоянной деформации (s = onst) производная ее по времени будет равна нулю и уравнение (4) примет вид [c.249]

Представляло интерес рассмотреть основные факторы, действующие на изоляцию трубопроводов и создающие в ней сложное напряженное состояние с точки зрения возн-икновения в изоляции нормальных и касательных напряжений (рис. 32, 33). Для более плотного прилегания изоляции к поверхности трубопровода изоляционные ленты и обертки наносят машинами с определенным натяжением. Для лент ПИЛ и ПВХ-СЛ при температуре от 17 до 25 °С оптимальным является напряжение растяжения около 4 МПа. Вследствие явления релаксации это напряжение постепенно уменьшается. Представляло интерес оценить кинетику протекания данного процесса во времени. Временная зависимость параметров механических свойств полимера выражается широким набором ( спектром ) времен релаксации. В простейшем случае для характеристики скорости релаксационного процесса можно использовать среднее время релаксации. Этот процесс протекает при практически постоянной деформации [c.95]

Испытания при постоянной деформации. 1Лепытуемымя образцами, подвергаемыми воздействию коррозионной среды, могут быть, например скобы, и-образные или чашечные образцы, изготовленные холодной деформацией листового материала, либо так называемые С-кольца, сделанные из стержней, профилей или трубок, которые перед экспонированием сжимают или растягивают строго определенным образом (рис. 36). [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология