Силы деформационные

Возрастание емкости конденсатора (за счет уменьшения силы электрического поля в е раз) обусловливается тем, что энергия тратится на деформационную поляризацию молекул и их ориентацию в поле. [c.156]

Адгезионная теория сухого трения [237] исходит из предпосылки, что взаимодействие трущихся поверхностей происходит не по всей номинальной площади контакта, а только по ФПК, которая определяется деформационными свойствами микровыступов (неровностей) поверхностей трения. В местах фактического контакта при соответствующих условиях происходит сваривание микровыступов. Для разрыва возникающих адгезионных связей ( мостиков сварки ) необходимо приложить силу, определяемую из соотношения (5.1). [c.224]

Молекулярно-механическая (адгезионно-деформационная) теория трения, развитая И. В. Крагельским [236], базируется на следующих положениях. Трение обусловливается, с одной стороны, деформированием материала внедрившимися в него микронеровностями (деформационная составляющая), а с другой — преодолением адгезионных связей в зоне ФПК (адгезионная составляющая), т. е. образованием и разрушением фактических фрикционных связей, которые можно рассматривать как третье физическое тело [239]. Первым и обычно существенным фактором является адгезия в местах ФПК. При отсутствии взаимодействия между адгезией и деформацией полная сила трения будет равна [c.224]

Использование смазочного материала между шероховатыми поверхностями практически исключает адгезионную составляющую, и измеряемая сила трения обусловлена только деформационной составляющей. Разрущение фрикционных связей в соответствии с двойственной природой трения может иметь механический характер (упругое оттеснение, пластическое деформирование, микрорезание) и молекулярный (нарушение молекулярных связей на поверхности или в глубине тела). [c.224]

Таким образом, пластичность сталей обусловлена процессами сдвига (скольжения) структурных элементов в результате перемещения, аннигиляции и инициирования дислокаций. Деформационное упрочнение обусловлено преодолением различного рода потенциальных барьеров при перемещении дислокаций. Дислокации обладают большими собственными энергиями и создают высокие далЬнодействующие напряжения. Они являются промежуточным звеном между работой внешних сил и трещинами. Следовательно, в дислокациях запасается энергия, которая затем переходит в энергию свободной поверхности. [c.85]

Цилиндр (труба) под давлением. Рассмотрим общий случай деформации тонкостенного цилиндра от совместного действия внутреннего давления и растягивающей силы. Такой случай деформации трубы из изотропного металла рассмотрен, т. е. имеет три ортогональные плоскости симметрии механических свойств. Нагружение считается простым и справедливой деформационная теория пластичности. Кроме этого, принимаются обычные гипотезы и допущения, имеющие в основе без-моментной теории оболочек. [c.100]

Деформационная способность полимерных материалов, обусловленная полностью обратимым изменением валентных углов и межатомных расстояний в полимерном субстрате под действием внешних сил, характерна для проявления упругих свойств. Температура, ниже которой полимерное тело может деформироваться под действием внешних сил как упругое, называется температурой хрупкости Гхр. Действие внешних силовых полей может быть представлено (рис. 3.3, а) как всестороннее сжатие, сдвиг и растяжение. Вместе с тем всякая конечная деформация полимерного материала проявляется, с одной стороны, как деформация объемного сжатия (или расширения), характеризующая изменение объема тела при сохранении его формы (дилатансия), а с другой, - как деформация сдвига, характеризующая изменение формы тела при изменении его объема (см. рис. 3.3, 5). В связи с этим реологическое уравнение состояния должно описывать как эффекты, связанные с изменением объема деформируемого тела, так и влияние напряжений на изменение его формы. В общем случае деформация проявляется в двух видах как обратимая и как необратимая. Энергия, затрачиваемая на необратимую деформацию, не регенерируется. [c.127]

Деформация молекул в результате адсорбции признана и лежит в основе всех современных теорий катализа. С. 3. Рогинский даже ввел термин деформационный катализ, считая, что причины деформаций могут быть различны. Особая роль отводится влиянию электростатических сил поверхности (поляризации), металлам с незаконченными электронными оболочкам , миграции электронов и т. д. Вероятно, к пониманию причин и сути катализа близко подходит излагаемая ниже мультиплетная теория Баландина с ее модельными представлениями. [c.126]

Наряду с разрушением и образованием связей, обусловленных межатомными и межмолекулярными взаимодействиями, относительное скольжение сопровождается деформированием материала поверхностных слоев в зонах фактического касания. Сопротивление скольжению, обусловленное этим деформированием, называют деформационной составляющей силы внешнего трения. Ее величина существенно зависит от вида деформаций в зонах фактического касания. Анализ напряженного состояния в зонах реального контакта и проведенные исследования показывают, что обычно более твердые микронеровности одного из контактирующих тел внедряются в менее твердую поверхность другого. Различие в твердости контактирующих тел объясняется механическими и геометрическими неоднородностями свойств поверхностных слоев. [c.78]

Таким образом, сила внешнего трения обусловлена сопротивлением скольжению, возникающим в результате межмолекулярных и межатомных взаимодействий, а также деформирования поверхностного слоя менее жесткого из контактирующих тел внедрившимися микронеровностями более жесткого тела. В общем случае деформационная и молекулярная составляющие силы трения взаимосвязаны и оказывают влияние друг на друга. [c.78]

Полученная формула применима и к твердым, и к высокоэластическим телам, однако физическая природа всех ее членов одинакова лишь в первом случае. Для резины только первый член, выражающий работу против сил всестороннего сжатия, имеет деформационную природу, характерную для твердых тел. Последующие же два члена обусловлены совершенно иной—высокоэластической — природой деформации, связанной с перегруппировкой и ориентацией звеньев цепных молекул. Если образец имеет форму параллелепипеда, грани которого в недеформированном состоянии равны Soi, S02, S03, то часто удобнее использовать условное напряжение Pi = Pi/so. Формула для работы примет тогда вид [c.114]

Из анализа экспериментальных данных следует, что деформационное поведение ненаполненных резин при различных видах напряженного состояния более точно описывается высокоэластическим потенциалом (IV. 57), учитывающим механическое поле напряжений в нагруженном полимере и роль межмолекулярных сил в передаче напряжений в объеме полимера. [c.159]

Деформационные свойства вещества (в частности, упругость и вязкость) проявляются только при действии на них внешних сил, тогда как рассмотренное выше структурное стеклование с механическими воздействиями не связано. При быстрых воздействиях любая жидкость ведет себя как упругое тело, так как с уменьшением [c.42]

В главе приведены наиболее распространенные варианты статистических теорий высокой эластичности сеток, а также предложенные уравнения деформации сеток и соответствующие им высокоэластические потенциалы, описывающие так называемую равновесную деформацию сшитых полимеров в высокоэластическом состоянии. При этом под равновесным деформационным состоянием понимается состояние, когда все физические процессы релаксации уже прошли и сопротивление внешним силам оказывают только химические узлы сетки полимера. [c.123]

Д. И. Менделеев и М. Боденштейн создали теорию деформационного катализа, согласно которой ускорение реакции вызывается деформацией реагирующих молекул в поле поверхностных сил при адсорбции. Характер деформации определяется типом кристаллической решетки. Универсальные катализаторы (как, например, платина) могут осуществлять несколько различных типов деформаций. Наиболее ясен физический смысл деформации в случае поляризации на ионах, где напряженность [c.295]

Валентные и деформационные колебания можно различить по величинам присущих им частот. Так, например, валентным колебаниям С—Н-связей присущи большие частоты 2800—3000 см . Для деформации валентных углов требуется меньшая сила, чем для растяжения связи, поэтому частоты деформационных колебаний тех жеС—Н-групп (- 1200—1400 см" ) намного ниже частот валентных колебаний. [c.47]

Сейчас наиболее крупным центром по развитию физикохимической механики является Москва. Московские ученые развивают теорию прочности твердых тел, физико-химию поверхностно-ак-тивных веществ, ведут исследования по поверхностным явлениям и поверхностным силам, адсорбционному понижению прочности твердых тел, гидрофобным взаимодействиям, агрегативной и кинетической устойчивости дисперсных систем, реологии и деформационным свойствам при высоких давлениях, механохимическим процессам. [c.12]

Очевидно, при полном развитии адсорбционных пленок и гидратных оболочек структура массы приобретает наиболее ярко выраженные механические свойства предельно концентрированных суспензий. В массе полностью завершается процесс самопроизвольного диспергирования. Число контактов, по которым действуют силы Ван дер Ваальса, молекулярно взаимодействуя между частичками, достигает своего максимального значения. Одновременно полное развитие гидратных оболочек улучшает деформационные свойства массы. [c.240]

Любая молекула состоит из двух или более атомов, связанных между собой различными электрическими силами. Атомы в свою очередь могут рассматриваться как сочета ше ядер и электронов. Хорошо известно, что молекулы не являются жесткими структурами, т. е. в, них существуют колебания атомов друг относительно друга около некоторого положения равновесия. Эти колебания могут происходить параллельно направлению валентной силы, связывающей два атома, в результате чего изменяется расстояние между ними. Такие колебания называются колебаниями валентного типа. Колебания атомов в многоатомной молекуле в направлении, перпондикуляриом к направлению валентной силы, вызывают изменения валентного угла. Такие колебания принадлежат к деформационному типу. Существуют также вибрационные частоты, возникающие в результате сложного движения, влияющего на первоначальный скелет молекулы или на часть этого скелета. Они могут включать как валентные, так и деформационные колебания. [c.315]

НОЙ формы и др.). Таким образом, сопротивление деформированию носит устойчивый или неустойчивый характер. Устойчивое сопротивление деформированию обычно сопровождается с ростом внешней нагрузки (например, при нагружении монотонно возрастающей силой). Переход из устойчивого в неустойчивое состояние сопровождается снижением интенсивности роста или спадом внешней нагрузки и называется предельным состоянием, а параметры, соответствующие ему, - критическими (критическая сила, деформация, напряжение, энергия). Формы потери устойчивости сопротивления деформации разнообразны, например, переход металла из упругого в пластическое состояние, локализация деформаций (шейко-образование) при растяжении, потеря устойчивости первоначальной формы при действии напряжений сжатия и др. Разрушение нередко происходит при нормальных условиях эксплуатации конструкций, когда в целом металл испытывает макроупругие деформации. Такие разрушения, как правило, реализуются при наличии дефектов и конструктивных концентраторов. Последние вызывают локальные перенапряжения и образование микротрещин. Трещины в металле могут существовать и до эксплуатации конструкции, например, холодные и горячие трещины в сварном соединении. При рабочих нагрузках, вследствие действия временных факторов разрушения, происходит медленный, устойчивый рост исходных трещин и при определенных условиях наступает период неустойчивого (быстрого) распространения и окончательного разрушения. Определение критических параметров неустойчивости росту трещин является основной задачей механики разрушения. Критерии механики разрушения, как и феноменологические теории прочности, постулируются на основании какого-либо силового, деформационного или энергетического параметра К (рис.2.7). Условием неустойчивости тела с трещиной является КЖкр (быстрое распространение трещины). [c.76]

В разделе 5.2 дан анализ кинетики МХПМ и долговечности конструктивных элементов при упругих деформациях. За долговечность конструктивных элементов принималось время, в течение которого первоначальное эквивалентное напряжение достигает своего предельного значения, равного пределу текучести. Однако возникновение пластических деформаций не вызывает разрушения. После наступления текучести констрктивный элемент может сопротивляться действию внешних сил до тех пор, пока деформации (напряжения) не достигнут некоторого критического значения, вызывающего разрушение. В этом случае анализ долговечности значительно усложняется, поскольку кинетика МХПМ определяется двумя факторами напряжениями и деформацией. Кроме того, пластическая деформация, наряду с усилением коррозионного растворения металла, приводит к заметному деформационному утонению стенок оборудования. [c.314]

Два метода исследования и характеристики деформационных свойств полимеров в широком интервале температур, описанные в 236 и 238,—частотно-температурный метод (см. рис. 208), разработанный А. П. Александровым и Ю. С. Ла-зуркиным, и термомеханический метод (см. рис. 202), разработанный В. А. Каргиным и Т. И. Соголовой, — основаны на определении деформации полимера при заданной (периодически или постоянно) действующей внешней силе. В работах американских авторов (Тобольского, Ферри и их сотрудников) получил развитие другой путь, основанный на определении релаксации напряжения нри постоянной заданной деформации тоже для широкого интервала температур. Хотя эти величины, конечно, могут существенно различаться для разных промежутков времени от момента деформации, однако общий характер зависимости для дымного полимера изменяется не так сильно. Поэтому удовлетворяются ono- [c.582]

Понижение энтальпии системы при адсорбции вызвано взаимодействием между частяцами адсорбента и адсорбтива. Физическая адсорбция обусловлена дисперсионными, ориентационными и деформационными силами взаимодействия (см. 41). Энергия взаимодействия молекулы с поверхностью твердого тела, обусловленная межмоле-кулярными силами, убывает пропорционально - 1/г , где г — расстояние от центра молекулы до границы раздела фаз. Если принять при / =Го (радиус молекулы) адсорбционный потенциал Вд, то при г =Зго адсорбционный, потенциал уменьшится до 3—4% от Eq. Это дает основание делать вывод о том, что при физической адсорбции газа (не пара), газ адсорбируется в виде мономолекулярного адсорбционного слоя. При адсорбции пара возможно образование полимо-лекулярного адсорбционного слоя [c.638]

Исходя нз теории упругости полимеров, В. А. Каргиным и Г. Л. Слонимским [191] разработана теория трех деформационных состояний стеклообразного, высокоэластичного и вязкотекучего. Температурные интервалы этих состояний зависят от размеров ССЕ, интенсивности внешнего воздействия (скорости нагрева) и других факторов. С целью удобства сопоставлении механической прочности различных НДС, находящихся ниже температуры текучести, предложены стандартные методы, с помощью которых определяют интервал хрупкости, дуктильности и пенетрацию. Поверхностное натяжение является одной из определяющих характеристик для форлМЫ ССЕ тех НДС, в которых обе фазы представляют собой жидкости или жидкость и газ. Поверхностное натяжение веществ находится в зависимости от сил ММВ в них. Поверхностное натяжение жидких тел 1а границе с воздухом сопоставимо с силами ММВ в объеме. Поэтому жидкость под влиянием поверхностного натяжения стремится принять такую форму, при которой ее поверхность при данном объеме будет наименьшей, т. е. сферической. Несмотря на более [c.146]

К электростатическим взаимодействиям, обнаруженным в ас-фальтеновом ассоциате, относятся 1) ориентационное — между фрагментами, содержащими диполи (гетероатомы) 2) деформационное,— между полярными фрагментами и неполярными, но поляризующимися в поле диполя (наведенный диполь) 3) комплексы с переносом заряда, возникновение которых энергетически выгодно в том случае, если разность потенциала ионизации донора и сродства к электрону акцептора меньше энергии кулоиовского взаимодействия. Электростатические взаимодействия также относятся к близкодействующим силам, энергия которых обратно пропорциональна шестой степени расстояния между молекулами [287]. [c.287]

Набухание сопровождается развитием давления на окружающие частицы, которые при потере сцепления могут или уплотняться (высокая пористость), или перемещаться в сторону наименьших сопротивлений, т. е. в скважину. Величина прочности сцепления набухших глин может характеризоваться структурномеханическим показателем высококонцентрированных глинистых дисперсий, т. е. предельным напряжением сдвига Как движущая сила, вызываемая давлением набухания (расклинивающим давлением но Б. В. Дерягину), так и величина перемещения глинистых пород зависят от перепада давления, величины зоны с пониженным перепадом давления, геологических условий, величины обобщенного показателя устойчивости. Эти факторы обусловливают изменение стабильности стенок скважины — кавернообразование или выпучивание глинистых пород с последующим обрушением. В сланцевых глинистых породах набухание происходит по плоскостям спайности и сланцеватости в отличие от однородных глин, набухание которых протекает во всем объеме. В процессе литогенеза сланцевых глинистых пород под действием массы вышележащих пород частицы приобретают параллельную ориентацию с наличием поверхностей скольжения между агрегатами или сильно уплотненными пластинами. Электронномикроскопи-ческие исследования глинистых частиц, взятых с поверхности скольжения ориентированной массы, показали их высокую дисперсность [91. Образование этого слоя обязано деформационным смещениям пластинок глинистых пород в связи с поступлением воды и взвешенных в ней коллоидных частиц [76, 89]. Оседая на [c.103]

В пластицирующем экструдере можно выделить два самостоятель ные участка транспортировки. Первый участок расположен непо средственно за областью плавления здесь можно применять модели описанные в предыдущем разделе, без какой-либо модификации Кроме того, транспортировка расплава происходит в слое расплава который граничит с твердой пробкой. На этом участке ширина слоя по мере продвижения по каналу увеличивается. Более того, непрерывно увеличивается также и массовый расход находящегося перед толкающей стенкой расплава в результате притока расплава из пленки. Обе эти величины, а также средняя температура пленки расплава могут быть рассчитаны на основании модели плавления. Следовательно, модель движения расплава в зоне дозирования можно использовать для приблизительного расчета локального градиента давления и изменения температуры в пределах малых шагов расчета, используя средние значения локального расхода и локальную ширину слоя расплава [2, 27]. На рис. 12.20 представлены результаты таких расчетов. При этом предполагают, что процесс плавления оказывает сильное влияние на процесс нагнетания расплава, а возможное влияние последнего на плавление пренебрежимо мало. В действительности расплав, находящийся перед пробкой, сжимает ее и создает на ее поверхности тангенциальные напряжения, которые наряду с вязким трением в пленке расплава и силами трения, действующими у сердечника червяка и винтового канала, определяют распределение напряжений в твердой пробке передней стенки. Попытки такого анализа взаимодействия двух фаз, которые в принципе могут позволить прогнозировать деформационное поведение пробки, ее ускорение и разрушения, можно найти в работах [13, 28]. [c.452]

Трение твердых тел, согласно современным представлениям [6, 17,27,41], имеет двойственную (молекулярно-механическую или ад-гезионно-деформационную) природу. Считается, что контакт твердых тел вследствие волнистости и шероховатости поверхностей происходит в отдельных зонах фактического касания (рис. 6.1). Суммарную площадь этих зон называют фактической, или реальной, площадью касания твердых тел. Под фактической площадью касания понимают зоны, в пределах которых межатомные и межмо.лекуляр-ные силы притяжения и отталкивания равны. Фактическая площадь касания в пределах нагрузок, широко используемых в инженерной практике, невелика около 0,001-0,0001 номинальной кажущейся площади касания. Вследствие этого в зонах контакта возникают зна-76 [c.76]

Образец охлаждают до -70 °С и выдерживают его при этой температуре в течение 10 мин. После этого медленно повышают температуру образца, поддерживая заданную амплитуду силы с помощью регулятора эксцентриситета, что контролируется по положению "силового" зайчика на 01кале. Через каждые 3-4 ° измеряют амплитуду деформации при периодическом режиме — по размаху колебаний "деформационного зайчика" на шкале, при статическом режиме — по положению того же зайчика к концу заданного времени деформации. В течение этого времени корректируют эксцентриситет для сохранения постоянной величины силы. Таким путем снимают на обоих режимах кривые, а затем определяют значения и наносят на график. Прямолинейность характеристики можно проверить, задав еще одно время статического сжатия, например 30 с или 30 мин. Такую проверку следует проводить, поскольку заранее нельзя предсказать наличие с трогой прямолинейности для материалов различного состава. [c.108]

Естественным образом электрйческую прочность полимеров можно использовать не как эксплуатационное свойство, а для исследования структуры постольку, поскольку она связана с температурой, а через нее — с электропроводностью и деформационными состояниями. С определенными оговорками, при этом можно пользоваться принципом ТВЭ. Так, электрическая прочность подавляющего большинства полимеров в силу указанных факторов при повышении температуры убывает, причем наиболее резкие изменения происходят в области релаксационных или фазовых переходов. [c.263]

Из упругого состояния полимер можно вновь перевести сначала в высокоэластическое, а затем и в вязкотекучее состояние либо увеличением периода действия силы 0 (или уменьшением частоты), либо уменьшением времени релаксации т, что достигается повышением температуры. Следовательно, природа перехода полимера из высокоэластического деформационного состояния в упругое, как и природа структурного стеклования, молекулярно-кинетическая и определяется теми же процессами молекулярных перегруппировок. Однако переход в упруготвердое состояние не связан с замораживанием структуры и происходит в структурно-жидком состоянии системы, т. е. выше Гс. Таким образом, под стеклованием в силовых полях или механическим стеклованием следует понимать переход полимеров из высокоэластического в упруготвердое состояние, не связанный с их структурным стеклованием. При охлаждении расплава полимера вначале происходит механическое стеклование, а затем и структурное. Учет различия между процессами механического и структурного стеклования позволяет устранить неясность в механизмах стеклования полимеров под действием внешних сил и при их отсутствии. Температуры структурного Гс и механического стеклования Гм независимы между собой, так как первая зависит от скорости охлаждения, а вторая —от времени действия силы 0 или частоты упругих колебаний V. [c.43]

В 1950 г. состоялась Всесоюзная конференция по коллоидной химии, на которой большая часть докладов была посвящена проблеме структурно-механических свойств дисперсных систем. А. С. Колбанов-ская и П. А. Ребиндер определили мгновенный модуль упругости, модуль эластичности, истинную вязкость и вязкость эластичной деформации различных структур. Вместе с О. И. Лукьяновой они исследовали влияние добавок наполнителей и поверхностно-активных веществ на деформационные свойства растворов каучуков. Б, А, Догад-кин, М. И. Резниковский изучили роль межмолекулярных сил в механизме высокоэластичной деформации. Несколько работ по этому вопросу опубликовал Г. М. Бартенев. В 1950 г. Институт физической химии АН СССР выпустил сборник Новые методы физико-химических исследований поверхностных явлений , содержащий статью Б. В. Дерягина, П. А. Ребиндера Новые методы характеристики упруго-пластично-вязких свойств структурированных дисперсных систем и растворов высокополимеров . М. П. Воларович и М. Ф. Никитина исследовали вязкость дорожных битумов. Большое значение для развития физико-химической механики имел выход в свет статьи Н. В. Михайлова и П. А. Ребиндера Методы изучения структурно-механических свойств дисперсных систем . (Колл, ж., 1955, 17, 2, 105). [c.9]