Релаксация деформации

Поведение материала до разрушения может определяться линейной или нелинейной теорией упругости, сопровождаться необратимыми (пластическими) деформациями, процессами ползучести и релаксации, деформации могут быть малыми или конечными и т. д.— универсальной теории накопления повреждений и разрушения, учитывающей все упомянутые эффекты, в настоящее время не существует. [c.87]

В случае аморфных полимеров, отжиг которых производится при температуре, превышающей температуру стеклования, естественно ожидать, что разупорядочение молекулярных цепей, являющееся следствием существования внутри- и межмолекулярных зацеплений, приведет к изменению размеров образца. Поскольку процесс дезориентации представляет собой, по существу, процесс релаксации деформаций, его основной характеристикой является время релаксации, увеличивающееся с понижением температуры (см. рис. 3.17 и 3.18). Величина усадки для полностью законченного процесса восстановления оказывается связанной как со степенью ориентации аморфной фазы /ам, так и с уровнем замороженных напряжений в неотожженном образце [см. (3.9-19)]. [c.76]

На рис. 13.12 показана зависимость ВЭВ = О/Оо и вязкости ц (у) от скорости сдвига. Уменьшение вязкости сопровождается увеличением ВЭВ экструдата. Опыт показывает, что величина О/Од зависит от напряжения сдвига на стенке и молекулярно-массового распределения (структурный параметр) [22] (рис. 13.13). Отношение длины капилляра к его диаметру (геометрический параметр) также влияет на величину О/Од. При постоянном Тц с увеличением Ь/0(, ВЭВ экспоненциально уменьшается и становится постоянной при 1/Оо > 30. Причина заключается в следующем. ВЭВ экструдата связано с запаздыванием восстановления высокоэластической деформации (см. разд. 6.1). Чем больше частота зацеплений и высокоэластическая деформация, которой подвергается расплав на входе в капилляр, тем большей будет величина ВЭВ . С этой точки зрения уменьшение ВЭВ при увеличении L/Do обусловлено двумя причинами. Первая заключается в том, что в длинном капилляре происходит релаксация деформаций, возникших на входе под действием растя- [c.471]

Если устранить деформирующее усилие т, то упругие внутренние напряжения будут возвращать тело Кельвина и недеформированное состояние, а вязкие силы будут тормозить этот процесс релаксации деформации. Убывание первоначальной деформации 7д после разгрузки материала, т. е. при т = 0, описывается законом [c.184]

По истечении времени, достаточно большего по сравнению со временем релаксации /, деформация достигает постоянной равновесной величины 7 , а после снятия нагрузки она исчезает, что и является признаком твердого тела. [c.184]

Представления о спектрах времен релаксации и спектрах вре иен запаздывания лежат в основе всех современных теоретических расчетов релаксации деформации и релаксации напряжения глава IX). [c.173]

Упруго-вязкие тела — это жидкости, в которых диспергированы упругие элементы, связанные между собой трением. При движении упругие элементы деформируются и остаются в деформированном состоянии пока продолжается течение, причем их деформация добавляется к деформации жидкости. Когда прекращается действие внешних сил, происходит частичная релаксация деформации упругие элементы возвращаются к своему первоначальному состоянию, освобождая накопленную энергию, которая частично выделяется, а частично расходуется на преодоление вязкого сопротивления. Если система сохраняет свою деформацию постоянной, то упругие элементы скользят в вязком потоке, принимая постепенно свои первоначальные размеры (релаксация напряжений). Эти тела описываются моделями Максвелла и Бюргерса. [c.67]

Эластичные материалы при деформации проявляют релаксацию, поскольку ориентация и распрямление подвижных цепей протекают во времени. При постоянном напряжении / наблюдается увеличение деформации до значения, соответствующего равновесному состоянию при данном напряжении. Это явление называют крипом, ползучестью или релаксацией деформации. При этом усилие Р и напряжение / — постоянные величины, а относительное удлинение е — переменная. [c.112]

Релаксация деформации протекает быстрее, чем релаксация напряжения. При действии на образец нарастающего напряжения [c.112]

Здесь по-прежнему величина 1 = г /0 представляет собой время релаксации напряжений и деформаций, но в вязкоупругом твердом теле Кельвина оно относится к релаксации наблюдаемой деформации и невидимых внутренних напряжений при постоянстве приложенного извне деформирующего усилия. По истечении времени, достаточно большого по сравнению со временем релаксации, деформация достигает постоянной равновесной величины Уо, предопределенной величиной действующего усилия т = Суо. После снятия нагрузки эта деформация исчезнет в соответствии с законами, отражаемыми формулами (3.10.7) и (3.10.8), что и является признаком твердого тела. Время релаксации вязкоупругого твердого тела соответствует времени запаздывания в установлении равновесной деформации. [c.672]

Время релаксации деформаций достаточно резко уменьшается с повышением температуры в основном благодаря снижению вязкости. Это означает, что при повышении температуры одна и та же величина деформации при неизменном напряжении будет достигнута за меньшее время, причем эквивалентность влияния температуры и времени на величину деформации распространяется на любое время от начала процесса деформирования и на любые напряжения (в пределах сохранения эластичности). Это важно для технологии. Количественно принцип эквивалентности температуры Т и времени / выражается уравнением Александрова — Лазуркина [1] [c.818]

На макроуровне различают релаксацию напряжения и релаксацию деформации, или ползучесть. [c.80]

Уравнение (1.46) по форме подобно уравнению (1.15) и описывает процесс, известный как процесс релаксации деформации. [c.32]

По выходе струи за пределы капилляра тангенциальные напряжения, вызывающее ее растяжение, исчезают и начинается процесс релаксации деформаций растяжения. Внешне это проявляется в увеличении диаметра экструдата, получившем название эластического восстановления . [c.58]

После того как материал.проходит через входное сечение потока и попадает в зону установившегося течения, начальная деформация начинает немедленно релаксировать. Процесс релаксации деформации продолжается до тех пор, пока величина накопленной высокоэластической деформации не уменьшится до значения, соответствующего величине эластической деформации полимера, находящегося в состоянии стационарного течения [c.89]

Здесь Ve — величина высокоэластической деформации сдвига, накопленной в материале к моменту выхода из канала. Обычно при течении расплава по капилляру на процесс накопления высокоэластической деформации накладывается процесс релаксации деформации растяжения, возникающей вследствие резкой перестройки профиля скоростей на входе в канал. При больших отношениях LID этим релаксационным процессом можно пренебречь, тогда деформация сдвига в каждом слое определится текущим значением модуля 92 [c.92]

Уравнение (1.46) по форме подобно уравнению (1.16) процесс, описываемый этим уравнением, называется релаксацией деформации. [c.42]

Для определения эластического восстановления в зависимости от скорости деформации воспользуемся законом сохранения импульса для двух сечений струи (см, рис. П1.9) сечения А, расположенного непосредственно на выходе, и достаточно удаленного от выхода сечения С, в котором процесс релаксации деформаций полностью закончился. [c.101]

Обычно при течении расплава по капилляру на процесс накопления высокоэластической деформации накладывается процесс релаксации деформации растяжения, возникающей вследствие резкой перестройки профиля скоростей на входе в канал. При больших отношениях Ljd этим релаксационным процессом можно пренебречь, и тогда деформация сдвига в каждом слое определится текущим значением модуля сдвига и соответствующим значением напряжения сдвига. Из сформулированной выше гипотезы об аналогии между динамическим режимом и стационарным течением (см. гл. И) следует, что модуль сдвига можно рассчитать по формуле для динамического модуля, положив ш = у. Значение эластической деформации в слое с безразмерным радиусом v — гЩ определится соотношением [c.103]

Как ни странно, такое представление о механизме разрыва полимеров широко распространено, хотя этот механизм маловероятен, поскольку допущение об аффинности деформации цепей в области больших напряжений не соответствует реальной картине процесса деформации. Цепь, которая подвергается сильному натяжению, может не разорваться, а перетянуть соседние узлы в новые положения (локальная релаксация деформации). Исследования автора монографии [5.7] привели к выводу о том, что реальный механизм разрушения сшитых и линейных полимеров выше Тс отличается от представлений В. Куна, Г. Куна и Бикки. К такому же выводу пришли Патрикеев [c.148]

После разгрузки образца происходит процесс релаксации деформации, однако все же наблюдается некоторая остаточная деформация, величина которой возрастает с увеличением исходной предельной деформации (табл. 12), Но полностью ликвидируется после отжига полимера выше Тg так же, как и В линейных полимерах [9]. [c.237]

Кривые остаточных деформаций после быстрой релаксации (кривые 2) существенно отличны и показывают, что релаксация деформации вырубленных образцов нити но мере удаления от момента завершения вытяжки заметно снижается однако для жесткой схемы в конце процесса релаксационная усадка составляет около 7,5% заданной деформации, тогда как во втором случае, для разгруженной схемы, соответствующая величина составляет (перед разгрузкой) около 15%. Это существенное различие в релаксационной способности нити находится в связи прежде всего с различным временем пребывания ее под напряжением при постоянной деформации. Если в первом случае этот период составляет около 60 сек., то во втором случае тот же период не превышает 2 сек. [c.272]

Рис. 3. Кривая изменения релаксации деформации вискозного волокна в зависимости от времени стеклования при фиксированной длине образца

ДО состояния равновесия, отвечающего новым условиям. Для этого требуется некоторый промежуток времени, пока все частицы в соответствии с этими условиями придут в равновесие. Процесс перехода частиц в новое состояние равновесия называется релаксацией. (Релаксацией буквально называется ослабление, в данном случае имеется в виду ослабление напряжения, созданного внешним воздействием). Так, если быстро деформировать полимер и поддерживать степень деформации постоянной, то необходимое для этого напряжение постепенно уменьшается (релаксация напряжения). Если же, быстро деформировав полимер, поддерживать постоянным напряжение, то некоторое время будет увеличиваться деформация (релаксация деформации). [c.572]

На третьем участке t tl) о = О—происходит процесс обратной ползучести (или релаксации деформаций) [c.18]

На рис. VII. 6,б,й представлена зависимость деформации у модели Кельвина — Фойгта от времени с постоянной нагрузкой р = Pq и изменение деформации после снятия нагрузки. Снятие нагрузки приводит к возвращению тела в первоначальное состояние. В отличие от упругости, характеризуемой. мгновенными деформациями (равновесное состояние достигается со скоростью, близкой к скорости звука в данном теле), эластичность, или упругое [юследействис, проявляется во времени. Чем больше время релаксации деформации, тем больше эластичность тела. В качестве характеристики эластичности часто используют модул11 медленной эластической деформации Ei = Pjy. 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 эитропии. После снятия нагрузки образец полимера самопроизвольно сокращается, возвращаясь к наиболее вероятному распределению конформаций, т. е. энтропия возрастает. [c.363]

Как упоминалось ранее, подводящий канал и формующая щель головки выполняют еще одну важную функцию. Па этих участках расплав полимера должен забыть о неоднородной деформации, которой он подвергался при повороте потока. Уорс и Парнаби [681 назвали эти области зонами релаксации и, предполагая, что расплав ведет себя как простая жидкость Фойхта (см. разд. 6.4), приближенно рассчитали минимальную длину, необходимую для достижения желаемого уровня релаксации деформации, наложенной на входе. [c.493]

Как показано на рис. 13.28, величина ВЭВ и форма экструдата зависят от отношения L/D для матрицы головки. Отношение площади сечения экструдата к площади сечения матрицы с увеличением L/Reff уменьшается. Этот эффект наблюдался также в кольцевых головках. Это явление связывают с релаксацией деформаций, накопленных на входе в капилляр. Второй эффект тоже достаточно интересен и важен. При очень малых значениях LlRuff, хотя величина ВЭВ велика, форма экструдата в большей мере соответствует форме выходного отверстия головки, чем при большом LlR jf. Причина этого заключается в следующем. По-видимому, в коротких капиллярах поле напряжений не успевает сформироваться пол- [c.501]

Релаксация деформации (ползучесть). Если к полимеру т1риложить оиределеииое напряжение и поддерживать его постоянным, то деформация во времени будет увеличиваться. [c.250]

Характерные свойства вязкоупругих твердых тел можно обнаружить с помощью следующего воображаемого или реального эксперимента произвольным усилием X в произвольном режиме вызовем деформацию тела величиной уо и затем устраним деформирующее усилие, предоставив материалу возможность самопроизвольно изменять свое состояние. Внутренние напряжения (растянутая пружина) будут возвращать тело Кельвина в недеформированное состояние, а вязкие силы будут тормозить этот процесс релаксации деформации в соответствии с уравнением Оу + г]у = 0 или д /у =-Оё( Его интегрирование при условии у = уо при г = О дает закон убьшания первоначальной деформации у после разгрузки материала, т. е. при х = 0 [c.671]

С другой стороны, известно [98], что металл мягких прослоек обладает меньшей длительной прочностью и меньшим сопротивлением ползучести, чем основной металл. Из сказанного можно сделать вывод, что в процессе нагрева и вьщержки при термической обработке происходят сложные процессы перераспределения напряжений, в отличие от случая образования холодных трещин, при котором собственные напряжения более стабильны. При термической обработке в случаях наличия узких прослоек в процессе ползучести возникает сложное напряженное состояние. Правильной моделью для расчетов напряженно-деформированного состояния, например, в стыковых швах является модель плоского деформированного состояния с одинаковой деформацией вдоль шва во всех точках поперечного сечения. При этом в процессе релаксации деформация может изменяться во времени в соответствии с требованием уравновешенности сил по оси ох. Для кольцевых швов (перпендикулярно их плоскости) задача может бьггь представлена как осесимметричная. [c.449]

Для оценки релаксации деформации при постоянном напряжении (о = onst), ползучести, можно использовать уравнение Кель-вина-Фойгта [c.81]

Основные процессы переработки полимеров Теория и методы расчёта (1972) -- [ c.32 ]

Теоретические основы переработки полимеров (1977) -- [ c.29 , c.42 ]

Физико-химия полимеров 1963 (1963) -- [ c.165 ]

Высокомолекулярные соединения Издание 2 (1971) -- [ c.298 , c.299 , c.306 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология