Константа динамической упругости

Для измерения упругих постоянных твердых тел (модуля Юнга, модуля сдвига и коэффициента Пуассона) можно воспользоваться тем, что скорости распространения ультразвуковых волн зависят от упругих констант и плотности данного материала. Таким образом, динамические значения упруглх постоянных можно определить по величинам скорости распространения ультразвука. Наиболее целесообразно воспользоваться импульсным методом измерения скоростей ультразвуковых волн. В этом случае, несмотря на более сложную аппаратуру по сравнению, например, с методами резонанса и свободных колебаний [26], применяемыми для определения упругих постоянных, ультразвуковой метод обладает рядом существенных преимуществ. Во-первых, на одном испытуемом образце могут быть проведены измерения в большом диапазоне частот, во-вторых, процесс измерения весьма прост и занимает очень немного времени. Наконец, точность ультразвукового метода выше точности всех других методов измерения упругих постоянных. [c.153]

В основе методов частотных характеристик лежит оценка эффектов, связанных с диссипацией энергии колебаний излучателя в системе. С помощью динамического метода определяется ряд динамических реологических констант, характеризующих упругие и вязкие свойства системы [c.94]

В частности, подобная модуляция наблюдается под действием переменных упругих полей, причем ее степень определяется нелинейными свойствами среды и величиной внутренних напряжений. Взаимодействие УЗ волн с внутренними упругими полями наблюдалось как на объемных (продольных, сдвиговых) волнах, так и на поверхностных волнах Рэлея, и использовалось для исследования изменений акустических свойств металлов при квази-статических и динамических внешних нагрузках, для оценки величины напряжений и определения констант упругости третьего порядка. [c.34]

Динамический (адиабатический) модуль упругости Си (гО С) и константа гибкости у-а-кварца [13] [c.336]

В литературе не приводятся данные по непосредственному определению влияния излучения па величину динамических констант упругости полимерных материалов. Изучение этого вопроса, помимо практической важности, существенно для понимания механизма процессов, происходящих в полимерах под действием радиации. [c.374]

В данном докладе изложена методика, разработанная для измерения констант упругости полимерных материалов в процессе облучения,и результаты некоторых опытов, показывающие, что эффект обратимого влияния у-излучения и ускоренных электронов на величину динамических констант упругости различных полимеров в исследованных нами условиях не обнаруживается. , [c.374]

Проведено сравнительное исследование физико-механических свойств фракций ПВХ и их смесей [507, 508]. Заметного влияния молекулярного веса на динамический модуль при частоте 1 гг и на модуль Юнга, вычисленный для 1%-ного удлинения образцов, не обнаружено [507]. При молекулярных весах, больших 50 000, модуль упругости также не зависит от молекулярных характеристик. Предел прочности и относительное удлинение при разрыве, работа разрушения закономерно возрастают с увеличением молекулярного веса [507]. Поведение ПВХ при испытаниях на ползучесть описывается уравнением e=fe-i", где е — деформация, t — время, п п k — константы [507]. [c.426]

Анализ работы резиновых амортизаторов требует учета действия всех трех факторов, определяющих деформацию материала во времени при динамических нагрузках упругого сопротивления, определяемого константой с, инерции тела, зависящей от массы т, и сопротивления внутреннего трения, характеризуемого коэфициентом г. Только первая из этих трех величин определяется при статических испытаниях, влияние же последних двух факторов может быть учтено лишь при специально поставленных динамических испытаниях. Эти испытания должны определить коэфициент г или связанные с ним величины, так как они зависят от материала амортизатора-, величина и влияние массы т определяется характером амортизируемой системы и, в частности, частотой е,е колебаний. Влияние массы на свойства амортизатора может быть учтено лишь при комплексном испытании амортизируемой системы. [c.311]

Эмпирически установлено, что клеевые соединения наиболее устойчивы к действию нагрузки при сдвиге, что относится главным образом к твердым изотропным материалам. С возрастанием упругости материала и снижением его толщины возрастает устойчивость при изгибе и отдире, что, однако, зависит от эластичности отвержденного клея. Поэтому важно, чтобы физикомеханические константы клея приближались к константам субстрата. Статические нагрузки с точки зрения долговечности соединения более выгодны, чем динамические. [c.50]

Роль развязки заключается в разделении движений основной и боковой цепей макромолекулы. Широко распространено мнение, что развязка —(СНг) — длиной л б уже не влияет на динамические свойства. Наиболее изучены полимеры, содержащие развязку из шести метиленовых групп. Как показано в работе [30], в поведении соединений с п<6 в магнитном поле имелось существенное отличие. Полимер /г = 4 характеризуется большими временами ориентации и эффектами насыщения, что как раз и объясняется влиянием основной цепи макромолекулы. Имеются доказательства и того факта, что константы упругости изменяются с изменением длины развязки. Упоминалось [50] также о том, что при переходе от л = 6 к п = 2 характеристические времена сильно смещаются в область больших значений. [c.415]

Как следует из данных Беннинга [274] (рис. 4.15), амортизирующая способность ПВХ-пенопластов занимает промежуточное положение между пенополиуретаном и пенорезинами. По сравнению с последними пенопласты на основе ПВХ имеют значительно меньшую константу динамической упругости и более высокий декремент затухания. По этой причине данные материалы способны эффективно поглощать вибрационные нагрузки. [c.297]

Итак, для предсказания различных экспериментально наблюдаемых характеристик поведения, зависящих от времени, необходима более сложная теория или модель . Простейшая модель, которая дает общее представление о релаксации напряжения, ползучести и явлении внутреннего трения, представляет собой линейное вязко-упругое тело, дифференциальное уравнение которого включает напряжение, деформацию и время и их первые производные по времени. Поведение такого твердого тела идентично поведению элемента Кельвина — Фойхта, объединенного с простым элементом упругости. Поведение этой модели можно охарактеризовать тремя константами модулем упругости Сь вязкостью щ и вторым модулем упругости Оо. Из этих констант можно составить характерное время процесса , в качестве которого может быть выбрано либо время, связанное с ползучестью, %з (эквивалентное x IG ), либо время, связанное с релаксацией, т., [эквивалентное т11/(0о + 01)1. либо, наконец, время, непосредственно связанное с динамическими эффектами [т = (ТуТв) / ]. [c.332]

Упругое поведение является наиболее характерной реакцией вещества Земли на механические воздействия в широком интервале напряжений, температур и длительности действия сил. Высокая упругость пород коры и мантии при сжатии и сдвиге в динамическом режиме проявляется в распространении сейсмических волн, а при более длительных нагрузках —в чандлеровских колебаниях полюсов и земных приливах. Упругие свойства твердых тел полностью описываются набором независимых упругих констант, число которых определяется степенью анизотропии и для изотропных кристаллов или агрегатов равно двум. [c.85]

Интересно отметить, что линеаризованное уравнение для этой задачи имеет форму известного уравнения для колеблющейся системы с торможением обусловленным вязкими силами [14]. Непосредственное сравнение с динамическими задачами механики показывает, что температурный коэффициент у играет роль константы упругости , т. е. характеризует жесткость системы. Таким образом, большая величина температурного коэффициента означает, что система быстро реагирует на возмущенней высокочастотные осцилляции, следующие за этим возмущением. Отметим, что в этом выражении появляется также мощностной параметр р. Так как теплоемкость стоит в знаменателе этой величины, то, следовательно, системы с большой теплоемкостью представляют собой мягкие системы, т. е. системы, медленно реагирующие на возмущение и испытывающие колебания низкой частоты. Наконец, выражение вязкого трения w) содержит параметр . Такпм образом, присутствие в системе запаздывающих нейтронов приводит к затухающим осцилляциям при возмущении. Это влияние запаздываюи ,их нейтронов на переходный режим уже отмечалось нами ранее. [c.431]

Динамические уравнения вязкоупругости могут быть получены из динамических уравнений теории упругости заменой упругих констант (коэффициентов Ламе или модуля упругости и коэффициента Пуассона) на интегральные операторы Вольтерра наследственной теории. Во многих динамических задачах, вязкоупругости исследование получающихся таким образом интегродиф -ренциальных уравнений с частными производными может быть сведено к решению систем интегродиф ренциальных уравнений относительно одной переменной (времени) с помощью одного из приближенных методов типа метода Бубнова—Галеркина. Для простых конструкций (балок, прямоугольных пластин) в качестве координатных функций в методе Бубнова—Галеркина могут быть использованы тригонометрические или балочные функции, удовлетворяющие соответствующим граничным условиям. [c.127]

Полимерные материалы широко применяют для изготовления элементов виброизоляционных, противбударных и других систем защиты изделий и аппаратов от динамических воздействий. Расчет и конструирование подобных систем требуют решения динамических задач вязкоупругости с последующим оптимальным выбором параметров функций влияния и упругих констант полимерного материала. При этом модель виброзащитного устройства наделяют вязкоупругими свойствами, причем связь между усилиями Рл- ( ) И перемещениями , ( ) принимают 110] согласно наследственной теории Больцмана—Вольтерра в виде [c.128]

ТомсиСтробридж [1182, 1183] показали, что разбавленный раствор полиметилметакрилата в пиридине ведет себя как упруго-вязкая жидкость, динамические свойства которой при малых скоростях сдвига могут быть охарактеризованы коэффициентом вязкости ri и двумя временами релаксации Xj, h- Эти три константы связаны с напряжением сдвига уравнением т + XjT = 7]о (т + hr), где J — градиент скорости (скорость сдвига). [c.393]

О. Ф. Т а т а р е н к о. Мокульский и Лазуркйн наблюдали обратимое изменение скорости крипа в полимерных материалах, находящихся в ноле ионизирующего излучения. Мокульский предположил, что эти обратимые изменения вызваны смещением концентрации горячих атомов и сделал из этого вывод о возможном изменении тех свойств полимерных материалов, которые зависят от концентрации горячих атомов динамических констант упругости, коэффициента диффузии и др. [c.378]

Нами экспериментально проверено это предположение и показано отсутствие обратимого изменения динамических констант упругости полимерных материалов в поле ионизирующего излучения. Следовательно, теория Мокульского основана на ложных предпосылках и наблюдавшиеся ими обратимые эффекты имеют иной механизм. [c.378]

Интересно отметить следующие результаты этих работ. Во-первых, сумма показателей т- -п=2, что снижает число свободных констант. Во-вторых, т я п от температуры практически не зависят (на изменение типе температурой указывалось лишь в [87]). В-третьих, в то время как кх и кг зависят от температуры очень сильно, их отношение, характеризующее эффект автоускорения отверждения, к изменению температуры практически нечувствительно. Эффективная энергия акт1ивации, вычисленная многими авторами по к , лежит в интервале 76 3 кДж/моль в [91] приводилось то же значение и, вычисленное по 2, но существенно более высокое (л ЮЗ кДж/моль), чем найденное по температурной зависимости к. Лишь в работе [91] давалось значительно более низкое значение 11 Х л 40 кДж/моль, найденное по температурной зависимости динамического модуля упругости, измеренного при фиксированной частоте. Ниже приводятся значения т и п, найденные различными авторами [c.52]

Теоретически зависимость напряжение — деформация резины для ее высокоэластического состояния основана на положении, что равновесное деформированное состояние определяется высокоэластической составляющей и что величиной упругой энергетической составляющей деформации можно пренебречь. Выражая величину деформации через составляющие ее компоненты, соответствующие главным нормальным напряжением, можно подобрать координаты, в которых изменение напряжения от величины деформации носит линейный характер. В таких координатах, константа материала не зависит от деформации. В первом приближении в качестве такой константы можно принять равновесный высокоэластический модуль продольной упругости резины. Показано [16], что пропорциональность между напряжением и деформацией в соответствующих координатах и в ограниченных, но практически достаточных пределах деформации с достаточным приближением может быть принята для статической и динамической деформаций, но с разным в каждом конкретном случае модулем упругости материала, который зависит от режима деформации и температуры. В частности, для статической деформации каждому моменту времени и величине напряжения в режиме е = onst будет соответствовать свое значение модуля упругости, изменяющееся от величины Ео — мгновенного модуля, определяющего, упругие свойства резины в начальный период деформации, до Еоо. Промежуточные значения соответствуют или условно-равновесному состоянию (условно-равно-весный модуль упругости), или состоянию при любом времени наблюдения (статический модуль упругости Е-с) [c.16]

Динамические свойства полимеров, наполненных дисперсными наполнителями, при отсутствии взаимодействия между наполнителем могут быть описаны с помощью эквивалентных механических моделей, в которых упругие константы элементов заменены показателями вязкоупругих свойств. Наиболее распространенной является модель Такаянаги [436]. Композиция изображается схемой (рис. 6.3), где слева показан характер распределения частиц в смеси, а справа изображена эквивалёнтная модель. Верхний рисунок относится к гомогенно-, нижний - к гетерогенно-распределенной дисперсной фазе. [c.169]

Ход частотных зависимостей динамических вязкоупругих функций (компонент комплексного модуля упругости, измеренного при сдвиговых деформациях) в области перехода от вязкотекучего состояния к плато высокоэластичности схематично представлен на рис. IV.7, на котором опущена переходная эластовязкая область, практически играющая незначительную роль для монодисперсных полимеров. Для всего полимергомологического ряда полистиролов некоторые константы, опредляемые из рис. IV.7, остаются постоянными, а именно [c.152]

Сдвиговые реологические константы для рассматриваемого поверхностного слоя должны быть, очевидно, такого же типа. Действительно, возможность существования динамической сдвиговой упругости Марангони не требует пояснений. Существование равновесной упругости поверхностного слоя может, очевидно, обеспечить наличие в поверхностном слое нерастворимого компонента. Время адсорбционной релаксации в форме (136) для чисто адсорбционной кинетики или же в форме (141) для диффузионной кинетики является верхним пределом для времени сдвиговой релаксации т . Наличие трех параметров 0 , и является признаком существования реологического уравнения в скалярной форме (121) или же в тензорной форме (119), а также релакси-руицей сдвиговой вязкости [c.195]

Получены и охарактеризованы температурами кипения при нормальном давлении и зависимостями упругости пара от температуры, температурами плавления, скрытыми теплотами плавления и криоскопическими константами, а тахсже плотностями, показателями преломления и коэффи-циентами динамической вязкости 14 соединений (сульфиды, дисульфиды, тиофены), что существенно пополняет имеющиеся н литературе немногочисленные данные о сераорганических соединениях определенной степени чистоты. [c.225]

Существует довольно больщое количество динамических методов определения упругих констант, однако все они могут быть разделены на две больщие группы резонансные и импульсные. В первом случае образен определенной формы с известными размерами представляет собой резонатор, и в нем тем или иным способом возбуждаются упругие колебания, которые достигают максимальной амплитуды при совпадении частоты вынуждающей силы с собственной резонансной частотой. Значение резонансной частоты используют для вычисления упругих постоянных. Однако значительно более удобны и получили щирокое распространение импульсные методы измерения скоростей и затухания звуковых волн. Принпип таких методов основан на измерении времени распространения ультразвукового импульса в исследуемом образне [c.138]