Теория предельных состояний

Кинетический подход, основателем которого является акад. С. Н. Журков [11.10 61], отличается тем, что основное внимание обращается на атомно-молекулярный процесс разрушения и разрыв тела рассматривается как конечный результат постепенного развития и накопления микроразрушений или как процесс развития микротрещины на молекулярном уровне. Основным фактором в этом подходе является тепловое движение в полимерах. Выяснение природы этого термофлуктуационного процесса разрушения, зависимости скорости процесса и долговечности от температуры, напряжения и других факторов является основой современной физической теории прочности и базой для дальнейшего развития теорий предельного состояния в механике разрушения. Эти подходы будут в дальнейшем рассмотрены подробней. [c.287]

Таким образом, при чисто механическом подходе на основе понятий механики сплошных сред или с учетом молекулярного строения твердых тел описание прочностных свойств сводится к оперированию понятиями предела прочности, предельных состояний и к системе расчетов потери устойчивости изделий из тех или иных материалов. Основная задача механики разрушения — определить те предельные критические условия, при которых наступает разрушение. Соответствующие теории называют теориями предельных состояний. К ним относятся теории максимального нормального напряжения, максимального удлинения, предельного значения упругой энергии и другие, более сложные. В этих теориях разрушение рассматривается как критическое событие при достижении предельного состояния (предельной поверхности разрушения), которое описывается в общем случае комбинацией компонентов тензора деформаций и тензора напряжений. [c.284]

В отличие от господствовавших еще в 30-х годах теорий предельного состояния, в соответствии с которыми разрушение тел происходит при достижении некоторых критических, предельных условий, в теории А. П. Александрова и С. Н. Журкова хрупкое разрушение рассматривается как процесс. Необходимость учета влияния теплового движения на разрыв связей, определяющих прочность твердого тела, понимал еще Цвики (67, с, 131 ], а также ряд других исследователей. Количественную интерпретацию влия- [c.304]

При статическом подходе к проблеме прочности естественно все феноменологические исследования сводить к определению основной (с точки зрения чисто механического подхода) характеристики прочности — предела прочности — и изучать зависимость этой величины от условий испытания, состояния и свойств материала. Если испытания прочности осуществляются при одноосном растяжении, то исследования сводятся к определению разрывной прочности если же при сложном напряженном состоянии, то определяются критерии разрушения в соответствии с теориями предельных состояний. [c.18]

Основными направлениями исследований в механике катастроф являются изучение опасных и безопасных состояний, процессов накопления повреждений, реакции элементов конструкций на внешние и внутренние воздействия, теория предельного состояния и особенно закритического поведения элементов системы, которое приводит к тем или иным последствиям. Концепция максимальной гипотетической аварии позволяет сформулировать первоочередные задачи в изучении технических систем в рамках механики тяжелых катастроф [c.90]

Эквивалентную деформацию определим по теории предельного состояния Мизеса по формуле для двухосного напряженного состояния [c.37]

Известно несколько теорий предельного состояния, предложенных в разное время. Теория Галилея, Лейбница, Ренкина основана на предположении о том, что пределы прочности обусловливаются определенным для данного материала максимальным значением нормального напряжения. Теория Мариотта, Сен-Венана предполагает, что прочность обусловливается некоторой постоянной для данного материала предельной величиной удл1шения. Теория Кулона, Мора исходит нз предположения, что критерием разрушения служит условие достижения главными касательными напряжениями некоторого критического значения. Теория Бельтрами, Губера, Генки предполагает, что прочность определяется условиями достижения некоторого предельного значения энергии упругой деформации, зависящего от свойств материала. Имеются и другие варианты теорий предельного состояния (о теориях предельных состояний см. в [15— 19, 49, 50, 86—90]). [c.9]

В случае, если внешние силы создают в теле иное, более сложное, чем одноосное растяжение, напряженное состояние, то и критерии разрушения усложняются. Однако и для этих случаев инженерные теории прочности, согласующиеся с выводами физических теорий, основанных на чисто механическом подходе к проблеме прочности, исходят из необходимости определить те предельные, критические условия, при достижении которых должно происходить разрушение. Такие теории в соответствии с этим называют теориями предельного состояния . [c.9]

Сами термины предел прочности , теории предельных состояний , критические значения напряжений показывают, что явление разрушения рассматривается как критическое событие, которое наступает при достижении действующим напряжением (или иной механической характеристикой) некоторого предельного критического значения. Такое напряжение (в общем случае это тензор или комбинация из нормальных и касательных напряжений) согласно общепринятому определению и является [c.9]

С позиции статического подхода к проблеме прочности ни один из участков кривой ползучести не может характеризовать прочность. Из теории предельных состояний следует, что образец под действием приложенного напряжения либо должен сразу разрушиться, либо остаться неразрушенным сколь угодно долго. На опыте же наблюдается конечное время, по истечении которого тело разрывается на части. [c.20]

Изгиб оболочки в неравномерном температурном поле вызывает необратимые изменения формы по механизь<у потери устойчивости формы. 6 работе предлагается методика, основанная на известных зависимостях теории пластичности геометрии пластически дефор лиро-ванной оболочки и энергетической теории предельного состояния, [c.29]

Поэтому необходимо получить соотношение, связывающее, допустимые размеры хлопунов, те. радиус и стрелу начального прогиба с толщиной листов днища. Согласно четвертой теории предельного состояния условие невозникновения предельного состояния материала в локальной области можно записать [c.53]

Эквивалентную деф01жацию определим по теории предельного состояния Шзеса по формуле дая двухосного напряженного состояния [c.37]

Механическая концепция. В основе механич. концепции лежит определение условий разрушения или появления иластич. деформаций для различных напряженных состояний по значениям характеристик П., полученным для простых видов напряженного состояния. На-пряженпое состояние в нек-рой точке тела характеризуется тензором напряжений, состоящим в общем случае из шести независимых компонент. Если известны значения всех компонент тензора, можно рассчитать нормальные и касательные напряжения, действующие на любую плоскую площадку, проходящую через рассматриваемую точку. Разрушение происходит при различных комбинациях значений компонент тензора напряжений каждая из этих комбинаций определяет предельное (критическое) состояние материала. Критерием П. является функция, описывающая все предельные состояния при различных видах напряженного состояния геометрически критерий П. представляют в виде поверхности предельных состояний в пространство напряжений (предельных поверхностей). Существует несколько теорий предельных состояний, определяющих форму предельных поверхностей,— теории максимального нормального напряжения, максимального удлинения, предельного значения упругой энергии деформирования и др. [c.113]