Силовые деформационные

Расчетные методы оценки предельного состояния долговечности базируются на силовых, деформационных и энергетических критериях разрушения в зависимости от специфики и конечной цели решаемой задачи. [c.56]

При эксплуатации трещина может расти под действием циклических нагрузок, вследствие влияния коррозионной среды или совместного влияния механической нагрузки и коррозионной среды. В этом случае трещина дорастает (медленно) до критических размеров, а затем быстро (за доли секунд) происходит окончательное разрушение. Несмотря на то что при этом в детали может не быть заметной макропластическая деформация, долом (нестабильная стадия распространения трещины) может происходить по хрупкому, вязкому или квазихрупкому механизмам. Практическое применение механик разрушения потребовало разработки силовых, деформационных и энергетических критериев разрушения, которые используют в зависимости от материала, условий эксплуатации и вида разрушения, [c.86]

Независимо от того, какой критерий положен в основу оценки условия неустойчивости моделей с трещинами, общим ограничением их применимости для оценки прочности деталей и конструкций является уровень средних напряжений (в нетто-сечении), который не должен превышать предела текучести металла. В противном случае асимптотическая оценка напряженно-деформационного состояния будет не справедливой. Однако при этом сами критерии (Кс, 5с, 1с, Тт) не теряют физического смысла и, естественно, могут быть использованы для оценки качества материала любой прочности и пластичности. Приведенные данные свидетельствуют о том, что в случае маломасштабной текучести в области трещины силовые, деформационные и энергетические критерии дают практически одинаковый результат. Более перспективным из отмеченных критериев следует считать параметр Л, поскольку он включает в себя компоненты напряжений и деформаций и его можно распространить на случай вязкого разрушения. [c.126]

Исследования сопротивления хрупкому разрушению проводятся на основе анализа местной напряженности в вершине трещин с использованием силовых, деформационных и энергетических критериев разрушения. Полученные результаты исследований хрупкого разрушения нашли отражение в серии методических рекомендаций и нормативных материалах [153, 154, 178, 179] по проектированию сосудов давления. Дальнейшие работы по оценке сопротивления [c.150]

Критерий Ткр широко применяется для пластических материалов с малым деформационным упрочнением (для идеально-пластического металла). При значительном упрочнении металла оценку предельного состояния моделей производят на основе неустойчивости пластических деформаций. Установив функциональную зависимость с учетом характера деформационного упрочнения и используя условие неустойчивости, находят критические силовые и геометрические параметры. Заметим, что найденные таким образом критические параметры не являются характеристиками разрушения, а лишь отвечают моменту перехода из устойчивого (равномерного) пластического деформирования в неустойчивое (неравномерное). Тем не менее результаты анализа неустойчивости деформаций находят широкое применение для оценки несущей способности конструкций и полезны при исследовании разрушения материалов, моделей и конструкций с концентраторами напряжений при статическом и малоцикловом нагружении, в частности, моделей с трещинами. [c.132]

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]

Деформационная поляризация характерна для всех молекул. Полярные молекулы помимо деформационной поляризации испытывают во внешнем поле еще и ориентационную поляризацию, т. е. стремятся ориентировать свой постоянный диполь в направлении силовых линий поля. Этот эффект характеризуется ориентационной поляризуемостью ор- обратно пропорциональной абсолютной температуре [c.87]

Деформационные колебания описываются квадратичной функцией изменения угла N—N—О. Силовая постоянная деформационных колебаний экспоненциально убывает с ростом расстояний между атомами. [c.115]

I вязей С-Н, С—Р и Н—Р аппроксимируются потенциалами Морзе с введен ными в эти потенциалы переключающими функциями. Эти функции обеспечивают усиление и разрыхление связей при перегруппировке атомов. Например, С—Н и С—Р разрыхляются, когда входящие в них атомы Н и Р образуют связанную молекулу НР. Это дает возможность описать образование и отлет молекулы НР. В потенциал включены члены, описывающие энергию деформационных колебаний. Использовалось квадратичное по углу приближение энергии деформационных колебаний с силовыми постоянными, экспоненциально убывающими с ростом соответствующих расстояний. Это приближение аналогично приближению, применяемому в методе "порядок связи — энергия связи" [295] [c.119]

Энергия четырех валентных колебаний по связям С—Н, С—Р и С-1 аппроксимируется потенциалом Морзе. Для энергии шести деформационных колебаний было использовано приближение, аналогичное принимаемому в методе "порядок связи энергии связи" [295], где О, - энергия диссоциации связи / (3, = / /20, /с, — силовая постоянная гармонического валентного колебания к .. — силовая постоянная деформационного [c.124]

Оценку статической трещиностойкости производят на основании диаграммы разрушения в координатах усилие-раскрытие трещины [12]. Оценку критических напряжений и размеров трещин производят на основании силовых [12], деформационных [167, 208] и энергетических [227, 313] критериев разрушения. В последнее время широ- [c.42]

Для обоснованного выбора коэффициентов запаса прочности необходимо знать нагрузки, соответствующие предельному состоянию. Такие сведения необходимы и при выполнении технологических операций производства труб и оборудования с целью расчета деформационных, силовых и энергетических характеристик машин и установок для обработки. [c.97]

Валентные колебания характеризуют жесткость химической связи, а деформационные колебания — жесткость валентных углов. Исходя из волновых чисел валентных колебаний, можно рассчитать силовые константы. Последние зависят от природы связанных атомов и от кратности связи. В табл. 19 приведены волновые числа и силовые константы ряда соединений. [c.176]

Силовая постоянная деформационного колебания связи 51—О—51 заметно не меняется при замещении 5Н+ на А1 +. [c.62]

В низкочастотной области при образовании комплексов появляются полосы колебаний металл — лиганд, позволяющие оценить силовые постоянные связей М—L. Отнесение этих полос затруднено, так как в этом же диапазоне лежат полосы деформационных колебаний циклических лигандов, маятниковых колеба- [c.272]

Для описания деформационных процессов, происходящих в средах, подверженных силовому воздействию, обычно применяются уравнения сплошной среды [c.142]

Механизм залечивания пор. Каждая пора создает в окружающем ее сплошном теле силовое поле вследствие деформационных напряжений. Если радиус действия этих сил меньше, [c.218]

В процессах компактирования дисперсных материалов давлением, когда внещние усилия изменяются до конечного значения в течение определенного отрезка времени, для деформационного состояния системы в ряде случаев становится существенным влияние таких факторов, как скорость нагружения и продолжительность силового воздействия. Напряжения и деформации, возникающие при объемном сжатии твердого дисперсного тела давлением, изменяются во времени, даже если нафузки остаются постоянными. Одна сторона этого явления связана с изменением во времени объемной деформации при выдержке под постоянным давлением - объемная ползучесть или последействие, другая - со снижением напряжений при постоянной объемной деформации - релаксацией напряжений. [c.66]

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]

Независимо от того, какой критерий положен в основу оценки условия неустойчивости моделей с трещинами, общим ограничением их применимости для оценки прочности деталей и конструкций является уровень средних напряжений (в нетто-сечении), который не должен превышать предела текучести металла. В противном случае асимптотическая оценка напряжено-деформационного состояния будет несправедливой. При этом критерии (К , 5с, 1с, Т, ) не теряют физического смысла и естественно могут быть использованы для оценки качества материала любой прочности и пластичности. Приведенные данные свидетельствуют о том, что в случае мaJГОмa штaбнoй текучести силовые, деформационные и энергетические критерии дают практически одинаковый результат. Более перспективным из отмеченных [c.36]

Еслн идентифицирсваны все активные основные частоты бензола, то частоты девяти неактивных колебаний все еще остаются f еопределенными. Эта задача может быть решена при помощи соответствующих математических расчетов. Рассмотрим теперь применение этих соображений к молекуле бензола. Из рис. 3 следует, что колебания молекулы бензола могут быть представлены при помощи внутренних координат шести типов валентных, деформационных в плоскости и деформационных, связанных с выходом из плоскости молекулы как С—С, так и С—Н связей. Каждая из этих координат связана с определенной силовой постоянной. Вильсон [12] ццел следующие обозначения для этих силовых постоянных [c.304]

Следовательно, для хрупкой трещины Кс = (Eg )2 = (Е1с)2, применение силового (Кс), деформационного (5с) и энергетического (Кс) критериев дает один и тот же результат. Если в качестве контура интегрирования принять узкую прямоугольную полосу (модель Дагдейла), то Т-интеграл равен [c.125]

Мэнсон на основе деформационного и силового критерия предложил более общее уравнение малоцикловой усталости в амплитудах полной деформации [c.134]

Варьируемыми параметрами в численных экспериментах были уц. Изменени этих параметров не приводит к изменению равновесной структуры молекулы. Во всех расчетах 7,у делились на две группы 7,у = 7,, связанные с силовыми константами деформационных колебаний, включающих связь С—I, и уц = 72, относящиеся к остальным связям. Параметр 72 полагался равным О, а для 7, принимались значения 0 0,5 0,75 1,79 и 4А . По-прежнему полная энергия = 100 ккал/моль складывалась из потенциальных энергий валентных колебаний, 90 ккал/моль было сосредоточено на связи С—Р, а остальные 20 ккал/моль случайным образом распределялись по друг им связям. [c.126]

Следует указать на другой путь, который также позволяет определить свойства активированного комплекса. Будем считать, что в процессе превращения молекула проходит через ряд квазиравновес-ных конфигураций и, следовательно, к ней можно применять теорию малых колебаний. Изменяя изотопный состав субстрата и учитывая характеристичность некоторых частот, можно получить на основе теории малых колебаний необходимое число уравнений для определения зависимости силового поля от конфигурации реагирующей молекулы. Именно таким путем Уманский и Бахрах [47] для реакции рекомбинации двух -СНз-радикалов нашли зависимость силовой постоянной /Ср, определяющей внешние деформационные колебания ш(ИСС), от расстояния между СНд-группами. Полученный результат свидетельствует о быстром падении /Ср с увеличением расстояния между СН -группами. Уже при г (С---С) более 2,5 А можно принять /Ср = б. Если предположить, что в активированном комплексе г (С- - С) равно 4,5 -ь- 5,5 А (см. 7), то частоты внешних деформационных колебаний, которые являются наиболее существенными в данном случае, не зависят от /Ср, а определяются только кинематическими коэффициентами и изменяются, как показал расчет, в интервале 95—125 см . Рассчитанный таким образом спектр активированного комплекса позволил авторам работы [47] получить соответствующую опыту температурную зависимость константы скорости рекомбинации -СНз-радикалов при высоких давлениях. [c.30]

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]

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]

На практике [38, 70] для определения количества циклов на стадии стабильного развития трещины производят интегрирование уравнения (4.2). Как это было указано выше, использование только критической длины трещины, найденной через критический коэффициент интенсивности напряжения, в качестве верхнего предела интегрирования, без учета деформационного упрочнения и реальной геометрии трубы, некорректно. Так, прямое использование классических методов линейной механики разрушения для тонкостенных сосудов давления, изготовленных из высоковязких сталей, какими являются современные магистральные трубопроводы, приводит к результатам, не имеющим физического смысла. Так, в работе [74] рассчитанная критическая глубина трещины составляет около 1 км (толщина стенки большинства эксплуатирующихся трубопроводов не превышает 20 мм). Для нахождения верхнего предела интегрирования уравнения Пэриса используем силовой и деформационный критерии линейной и нелинейной механик разрушения [55, 89]. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология