Диаграмме изображенной

По полученной диаграмме деформирования а-е строят истинную диаграмму деформирования материала, которая учитывает изменение поперечного сечения образца при деформировании. Истинную деформацию е; и истинное напряжение а; определяют по формулам (5.1)

Формулы (5.3) можно вывести также и из нескольких других соображений. Пусть при упругом пагружепии плоского тела толщиной t трещина продвинулась на dl. На диаграмме деформирования «сила Р -—• смещение А» начало движения трещины соответствует точке с координатами (Р, А), а копен, — точке (P + dP, A + dA) (рис. 5.2). При разгрузке из этих двух точек соответствующие прямые линии идут в начало координат, а площадь треугольника между ними представляет собой выделенную упругую энергию, равную работе, затраченной на продвижение трещины (нри отсутствии других источников и стоков энергии). Следовательно, выделенная упругая энергия G на единицу площади трещины определяется из соотношения:

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных экспериментальных данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (а^). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = о~0/Т (здесь о0 — гидростатическое давление, Т—- интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого ^ или Jc,. твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций е"р можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Л с показателем напряженного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9, 24/ . Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только от геометрических характеристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = vy (ae, t / В, Kg) и определяется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций Е"!' , по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла О,-=/(бг) находим величину интенсивности напряжений в пластической области а(. Интервалы изменения С j следующие: ат < 0; < ств. Для плоской деформации та -кая подстановка с^ в получаемые формулы означает замену временного сопротивления ав на данную величину.

идеально упругопластической диаграмме деформирования на уровне значений <тв. При этом kM = ов/>/3 ).

Решение задачи сводилось к определению составляющих уравнения (5.1). Параметры WB и \\i определяли на основе упругого решения /30/ . Для подсчета пластической диссипации энергии D при произвольной диаграмме деформирования воспользовались структурной моделью упругопла-стической среды /29/. Согласно данной модели каждый элементарный объем металла можно представить набором

Для определения максимальной интенсивности деформаций в условиях общей текучести на рис. 5.4 представлена номограмма. В левой ее части приведена зависимость (Е(тах /г\) от нагруженности для соединения бесконечных размеров стср/ат при различной степени упрочнения металла п (п — показатель степени в диаграмме деформирования (5.4)). В правой части — осуществляется переход к соеди нению конечных размеров, порыв которых занимают различное местоположение. Данный переход осуществляется за счет поправки F.

Рис. 10.6. Определение предела текучести по диаграмме деформирования при заданном допуске на остаточную деформацию

Нарушение сплошности материалов, образованных системой двух нитей, происходит при напряжениях, составляющих 50—70 % от прочности их на растяжение. Начало нарушений сплошности определяется переломом в диаграмме деформирования а (е) (см. рис. 4.4), в эксперименте при этом отмечается сильная акустическая эмиссия. При больших углах искривления волокон основы (9 > 30°) процесс нарушения сплошности в случае растяжения образцов в направлении искривленных волокон можно наблюдать визуально.

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных экспериментальных данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (ojf). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = а0/Т (здесь ст0 — гидростатическое давление, Т— интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого k^ или k^ твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций е"р можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Л с показателем напряженного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9,24/ . Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только отгеометрическиххарак-теристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = у (ж, I /В, К^) и определяется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций s"p, по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла СТ( =/(Б;) находим величину интенсивности напряжений в пластической области <5{. Интервалы изменения (Т,- следующие:^ < <7; < (Тв. Для плоской деформации такая подстановка а( в получаемые формулы означает замену временного сопротивления СТВ на данную величину.

идеально упругопластической диаграмме деформирования на уровне значений ств. При этом kM = ов/>/3 )•

Решение задачи сводилось к определению составляющих уравнения (5.1), Параметры Wb и у определяли на основе упругого решения /30/ . Для подсчета пластической диссипации энергии Dp при произвольной диаграмме деформирования воспользовались структурной моделью упругопла-стической среды /29/. Согласно данной модели каждый элементарный объем металла можно представить набором подэлементов, наделенных своими уникальными идеально-упругопластическими свойствами. Если диаграмму деформирования металла аппроксимировать некоторым количеством отрезков, характеризующих деформирования под-

* Элементы, изоморфные а-титану (магний, цинк, кадмий, бериллий), не сплавляются с жидким титаном, поэтому диаграммы этих систем не построены. Условно к группе IA отнесены сплавы Ti—-О и Ti — N; а-область этих сплавов имеет широкую гомогенность и плавятся они без распада. Внешний вид этих систем (Ti — О; Ti — N) подобен диаграмме, изображенной на рис. 374 (IA).

Процесс многоступенчатого компрессора можно изобразить и на диаграмме s—Т. Для этого нужно на ней (рис. 7—13) нанести изобары, соответствующие начальному, промежуточным и конечному давлениям сжатия газа (например, давлениям р\, р2, Рз и р4, нанесенным на диаграмме, изображенной на рис. 7—12). Далее из точки /, соответствующей начальному состоянию газа, провести изотерму 1—7, из точек 3, 5 и 7 пересечения изобар с этой изотермой провести политропы до пересечения их с соответствующими изобарами в точках 2, 4 и 6 и из этих точек провести адиабаты 2—Ь, 4—d и 6—f. Полученные точки /, 2, 3, 4,, 5 и 6 и линии на диаграмме s—Т будут отображать соответствующие точки, линии и процессы, обозначенные теми же цифрами на диаграмме v—р, изображенной на рис. 7-12.

1. Предварительно задаются значением с = 8 4- 12 и определяют по диаграмме, изображенной на рис. 357, или по формуле (17) коэффициент А'.

Данные для построения кривой насыщения берутся из [Л. 6-5]). Полученная таким образом р—^-диаграмма имеет вид, подобный диаграмме, изображенной на

Рассмотрим порядок величины т] в материале М. При заданной диаграмме F это не представляет больших трудностей. Возьмем для простоты модель с тремя стержнями. Удельная диссипация энергии равна заштрихованной площади на диаграмме, изображенной на рис. 7.8, а. Вначале энергия диссипируется в первом стержне при упругой работе двух других, затем в первом и втором и, наконец, во всех трех. Можно показать, что скрытая энергия при выходе на предельные напряжения равна сумме площадей треугольников, обозначенных на рисунке цифрами 1 и 2. При дальнейшем увеличении деформации она не изменяется. Экстраполируя этот результат на неограниченное число стержней, получим, что для материала М величина скрытой энергии при деформации ех определяется соответствующей площадью, заштрихованной на рис. 7.8, б.

На рис. 40 изображен в диаграмме s — i процесс дросселирования перегретого пара. Заданными в этом случае, как обычно, являются начальное давление и температура перегретого пара (р\ и /де ), а также давление pz, до которого должен быть сдрооселирован пар. На пересечении изобары р{ с изотермой /де в диаграмме, изображенной на рис. 40, находится точка 1. Из нее проводится горизонталь до пересечения в точке 2 с изобарой р2. Отрезок /—2 изображает данный процесс дрос-

На диаграмме, изображенной «а рис. 29, нанесена характеристика двигателя, представленная на рис. 27. Здесь необходимо учитывать, что обычно всякая характеристика двигателя (в том числе и характеристика .на ряс. 27) строится в зависимости от числа оборотов по двигателя, тогда как по оси абсцисс рассматриваемой диаграммы откладываются числа оборотов п ведомого вала гидромуфты. Поскольку числа оборотов п0 двигателя представлены собственно характеристиками п0= = const, то на новую диаграмму нужно перенести нормальную характеристику двигателя, отмечая на линиях «о=const отдельные величины М, взятые по характеристике двигателя, и соединяя затем отдельные точки плавной кривой.

ниях, приведены в диаграмме, изображенной на рисунке 59.

Следовало бы рассмотреть, как зги предположения обосновываются термодинамически, однако мы пока сделаем выводы без доказательств, а ниже обсудим их. На диаграмме, изображенной на рис. 10. области а- и Р -твердых растворов и промежуточной фазы АВ могут быть исчезаю-•ще малы и, по-видимому, мо-

Следовало бы рассмотреть, как зги предположения обосновываются термодинамически, однако мы пока сделаем выводы без доказательств, а ниже обсудим их. На диаграмме, изображенной на рис. 10. области а- и Р -твердых растворов и промежуточной фазы АВ могут быть исчезаю-•ще малы и, по-видимому, мо-

Цикл этой установки в Т^-диаграмме, изображенной на рис. 4.17, строится для 1 кг питательной воды и количества газов, приходящихся на 1 кг йоды. Цикл газотурбинной части установки — 1—2—3—4—5—1, цикл Ренкина паротурбинной части — 6-^7-8-8'-9-9'-6. •