Деформаций материала

той их комбинации, которая соответствует соблюдению совместности деформаций, изменение параметров деформации и перемещений не принимаются во внимание, поскольку работа, производимая на них вариациями внутренних и внешних сил, оказывается малой более высокого порядка, чем работа вариаций

Измерения поперечных деформаций. Изменение толщины нагруженной пластины пропорционально сумме главных напряжений, т. е.

Для общепринятой модели соединения с абсолютно жесткими деталями максимальные расчетные напряжения оказываются в 2 раза меньшими, чем при учете деформаций. Изменение напряже-

Развитие циклических неупругих деформаций при повышенных температурах в известной мере и в ВВЭР, как показывают опыты на лабораторных образцах, трубопроводах и на моделях, вызывает одностороннее накопление деформаций, изменение геометрических форм. Накапливающиеся в эксплуатации изменения геометрических форм могут привести к нарушению взаимного расположения и работоспособности различных элементов активной зоны (в системах регулирования, аварийной защиты). В связи с этим наряду с вопросами прочности и долговечности существенное значение приобретают вопросы циклического формоизменения и приспособляемости [16,20].

При диагностировании или контроле измеряемые параметры относятся либо к структурным Параметрам машины, прямо определяющим техническое состояние ее деталей, как, например, зазоры в сопряжениях, биения валов и шпинделей, сопротивление изоляции, форма изношенной поверхности инструмента, либо к косвенным, отражающим влияние износа, деформаций, изменение физико-химических свойств материалов по отклонениям норм выходных параметров машины, двигателей, виброакустическим сигналам, температурным полям и т. д.

Допуски на число витков. Отклонения числа витков от расчётного получаются главным образом за счёт некоторого скольжения проволоки в подающих роликах при холодной навивке пружин на автоматах, а также вследствие колебания размеров диаметра пружины. Число витков изменяется также при последующих операциях в результате остаточных деформаций. Изменение числа витков влияет на величину осевой силы пружины тем больше, чем меньше витков в пружине. Допуски на число витков приведены в табл. 45 [7].

В ряде случаев авиационные конструкции эксплуатируются в условиях сложного взаимодействия спектров аэродинамической температурной и силовой нагруженное™. Воздействие силовых факторов и температуры на этапах полетного цикла порождает интенсивное протекание процессов перераспределения напряжений и деформаций, изменение структурных параметров и механических характеристик материала, накопление циклических и длительных повреждений. Изменение несущей способности элементов авиационных конструкций оказывается особенно выраженным для малоциклового нагружения при наличии пластических деформаций и нагрева, когда изменение механических свойств по числу циклов и по времени обусловливает заметную нестационарность кинетики местных напряженно-деформированных состояний. Расчет долговечности в таких условиях, как отмечается в гл. 1, 2, 4, 8 и 11, осуществляют на основе решенийсо-ответствующих краевых задач, реализуемых экспериментально, с помощью численных решений или приближенных аналитических методов.

Изменение деформаций во времени называется скоростью деформации

Допускаемое напряжение во избежание местных пластических деформаций материала выбирают [a] P5g; а7/3.

В книге помещены статьи по теории обработки металлов давлением и теории пластической деформации и .разрушения металлов. Рассмотрены новые методы исследования пластичности, влияние на пластичность скорости деформации, температуры, химического состава, напряженного состояния, условий нагрева и т. п. Значительное внимание уделено течению металла и распределению деформаций материала, заключенного в оболочку, влиянию прокладок и формы торца биметаллической заготовки на процесс формоизменения, конструкциям станов для получения тончайших полос и для теплой прокатки малопластичных металлов и сплавов, а также другим вопросам.

Указанные закономерности циклического повреждения металлов позволяют утверждать, что формирование в изломе стрингера 6-7 усталостных бороздок, лежащих между усталостными линиями, могло произойти только на этапе нагружения стрингера, лежащем между узлами № 29-48 циклограммы (см. рис. 14.1). Только на этом этапе к стрингеру прикладывалось достаточное количество циклов, которые были примерно одинаковы между собой по уровню и размаху вызывавшихся ими деформаций материала стрингера.

На коэффициент интенсивности напряжений вязкого материала заметно влияют толщина и ширина образца. Влияние толщины на вязкость разрушения характеризует рис. 4, показывающий изменение вязкости разрушения путем отрыва при изменении толщины. Индекс / в обозначении Kic означает, что речь идет о коэффициенте интенсивности напряжений при плоской деформации, величина которого для данного материала обычно считается постоянной. За исключением случая очень тонких листов, /Сс больше, чем Kic- Значения К« для толщин, меньших, чем to, отвечают разрушению по косым площадкам (fully slant fracture), а увеличение Кс с ростом толщины в этой области связывают с увеличением доли материала, охваченного пластической деформацией. Эта зона больших деформаций материала пропорциональна квадрату толщины листа. Нисходящую ветвь кривой связывают с развитием и преобладанием разрушения по нормальным площадкам при плоской деформации (square, plane strain fracture). Обычно предполагают, что в случае разрушения при плоской деформации слой пластически деформированного материала простирается на постоянное расстояние от поверхности излома, так что величина работы разрушения на единицу толщины G/e постоянна. Однако, хотя величины GIC и Kic, по-видимому, являются характеристиками материала, рис. 4 наглядно показывает, что сказанное не относится к величине К& которая однозначно связана с толщиной образца; в общем случае нельзя считать, что величины Кс и Gc зависят лишь от материала образца. Используя концепцию сопротивления распространению трещины R, можно показать, что они зависят от ширины образца и отношения длины трещины к ширине образца (рис. 5— 7) [45].

Образцы, вырезанные под углом к направлению оси симметрии слоистого композита, также являются эффективными и сравнительно недороги. Однако в них можно создавать напряженное состояние, соответствующее квадранту растяжение— растяжение, при ограниченных соотношениях напряжений. Приложение нагрузки должно обеспечивать свободу сдвиговых деформаций материала, иначе напряженное состояние будет статически неопределимым. На практике при одноосном нагружении длинных, узких (отношение длины к ширине больше 10) образцов подобного типа обеспечивается практически чистое одноосное напряжение в средней части

проницаемость и индукцию, чем растяжение (рис. 2). В сильных полях кривые В (0) имеют вид прямых с отрицательным тангенсом угла наклона (дВ/до<0). Изменение индукции в различных полях при наложении напряжений тесно связано с обратным эффектом: появлением магнитострикционных деформаций материала при его намагничивании. Эта связь описывается известным термодинамическим соотношением [1]

при сравнительно небольших усилиях. Э. изделия может достигаться как за счет выбора материала (напр., резины), когда Э. обусловлена особенностями молекулярного строения тела (см. Деформация высокоэластическая), так и за счет конструкции (пластины, пружины и т. п.). В первом случае большие деформации изделия достигаются за счет больших, а во втором — за счет малых деформаций материала. г- М. Бартенев. ЭЛАСТИЧНОСТЬ ВОЛОКНА — способность волокна или нити к обратимой деформации под действием внешних условий. Э. в. зависит от свойств полимерного материала и конструкции изделия (упругости его формы). В волокнах, под воздействием нагрузки, одновременно развиваются упругая, эластич. и лластич. деформации, идущие с различными скоростями, из них две первые определяют эластичность материала. Для эластичности нитей большое значение имеет упругость формы элементарных волокон, определяемая конструкцией изделия. Величину Э. в. можно выразить отношением обратимого удлинения образца к общему удлинению (см. Удлинение волокна). Но Э. в. зависит от внешнего усилия, приложенного к образцу, поэтому более полной хар-кой Э. в. является модуль деформации (растяжения, сжатия и др.), к-рый выражается тангенсом угла наклона кривой в системе нагрузка — удлинение. Для нек-рых изделий трудно определить Э. в. по его удлинению (штапельные волокна, волокна для искусств, меха и пр.). В этом случае определяют способность восстанавливать объем пучком волокон, называя эту величину объемной эластичностью. Этот термин условен и не имеет физич. смысла, ибо практически во время испытаний объем волокон не изменяется, а изменение объема изделий связано с изменением упругости формы отдельных элементов изделия, т. е. с его

следовательно, относительные линейные деформации волокон малы, повороты же элементов велики (элемент, расположенный у торца полосы, повернулся на 180°). Иными словами.из малости деформаций материала (малости ег и уг,г,) еще не следует малость перемещений точек конструкции. Малость же перемещений точек конструкции мыслима лишь при малости деформаций материала.

Можно отметить четыре комбинации в величинах деформаций материала и поворотов; каждой из них соответствует либо малая, либо большая величина перемещений точек конструкции (см. табл. 1.4).

Из (3.12) следует, что величина температурных усилий тем больше, чем выше продольный модуль упругости и коэффициент линейных температурных деформаций материала.

с— показатель степени). Следует отметить, что величины пластической и упругой деформаций материала в тепловых посадках не оказывают существенного влияния на затухание ультразвуковых колебаний при / = 2-^-2,5 МГц.