На главную

Решебник методичек Тарга С.М. 1988, 1989, 1983 и 1982 годов по теоретической механике для студентов-заочников.

Статья по теме: Действующие напряжения

Предметная область: материаловедение, композиционные материалы, металлы, стали, покрытия, деформации, обработка

Скачать полный текст

Для детали с малым радиусом надреза концентрация напряжений существенно • выше. В этом случае кривая распределения напряжений более крутая (кривая ABC на рис. 20,6). Увеличение номинальной нагрузки (параллельный перенос) по вертикали кривой ABC до совмещения точки В с точкой /) в этом случае дает иное взаимное расположение кривых GJK.L и /Я/. Действительно, рассматривая распределение напряжений в области правее точки /, обнаружим, что действующие напряжения (точка К) оказываются ниже напряжений, необходимых для развития усталостной трещины (точка Я). Таким образом, усталостная трещина в этих условиях развиваться не будет. Из приведенного анализа можно сделать вывод, что единственным условием распространения трещины является совпадение в рассматриваемой точке кривой распределения действующих напряжений с кривой напряжений, необходимых для распространения трещины.[3, С.48]

Последующий анализ осуществляем с учетом интенсивности концентрации напряжений. Для надреза с большим радиусом (рис. 20, а), для которого коэффициент концентрации невелик, кривая распределения напряжений пологая (кривая ЛВС). Увеличиваем номинальную нагрузку до тех пор, пока точка В кривой ABC не совпадет с точкой /. В этих условиях трещина длиной 8 обязательно начнет распространяться. Действительно, если рассмотреть взаимное расположение кривых правее точки /, то нетрудно заметить, что напряжение, необходимое для развития трещины, определяется положением точки Н, а реально существует напряжение, определяемое положением точки К. Таким образом, если действующие напряжения превышают напряжения, необходимые для развития трещины, дальнейшее развитие усталостной трещины является обязательным.[3, С.47]

Первоначально следует принять Kei = YM = 1. Если при этом действующие напряжения превышают допускаемые, производят уточняющий расчет.[1, С.619]

Разрушение в результате коррозии под напряжением наблюдается, когда действующие напряжения приводят к возникновению локальных поверхностных трещин, располагающихся обычно вдоль границ зерен, в детали, находящейся в коррозионной среде. Часто образование трещин инициирует начало процессов разрушения других видов. Разрушение в результате коррозии под напряжением[11, С.23]

Если (в первом приближении) принять значения 10 и а0 равными объемным значениям при однократном растяжении, то для определения числа циклов до разрушения необходимо найти действующие напряжения или деформации и показатели степени в уравнениях (1.4) и (1.5). Связь между напряжениями и деформациями, действующими на контакте, и условиями нагружения вытекает из решения задачи теории упругости [22] или соответственно пластичности [20] о движении с трением жесткого тела по деформируемому полупространству. Решения, полученные для индентора, моделирующего единичный фрикционный контакт, затем обобщаются на случай множественного контакта.[5, С.19]

Возникновение термических узлов подавляют перенаправлением потока поступающего жидкого металла; это позволяет ослабить удары жидкого металла о стенку изложницы и теплопередачу от металла к этой стенке. При литье турбинных лопаток основная питательная система задействована на корневую часть лопатки и смоделирована на базе опыта, полученного в работе с аналогичными формами отливок. В ободной части (по концам лопаток) обычно имеется своя питательная система, призванная обеспечить сплошность особенно в тех местах, где ободная часть переходит в перо и где действующие напряжения высоки. Для лопаток низкого давления, работающих в крупных промышленных турбинах, могут потребоваться локальные питатели в отдельных участках пера. Однако такая мера нежелательна по ряду причин, в том числе из-за дороговизны операций по устранению литников, потенциальной опасности нарушить заданные размеры лопатки в процессе ее доводки, возникновения неблагоприятных металлургических особенностей, например столбчатых зерен, которые обычно появляются в пере под питателями. Раньше для сохранения тепла в подогретой оболочковой изложнице ее заворачивали в теплоизолирующие покровы. Сегодня, однако, дополнительные керамические слои в стенках изложниц заменили теплоизолирующие обертки как средство для управления процессом затвердевания и усиленного питания отливки. В качестве теплоизолирующих материалов на смену асбестовым пришли, щиты и покровы на основе кремнеземных волокон.[9, С.175]

Для начала перехода атомов в новые положения равновесия необходимы определенные действующие напряжения, значения которых зависят от межатомных сил и характера взаимного расположения атомов (типа кристаллической решетки, наличия и расположения примесей, формы и размеров зерен поликристалла и т.п.).[10, С.59]

Описанные выше закономерности изменения микротвердости справедливы и для числа циклов разрушения более 103. Однако меньшие действующие напряжения вносят ряд особенностей в данный процесс. В частности, при большой исходной пластичности (кривая 1, рис. 5.30, а) отожженного образца стали ТС напряжение а = 1,69 в условиях жесткого нагружения обеспечивает стабильную микротвердость в течение 90% от общей долговечности образца. Упрочнение при этом наблюдалось лишь в течение первых 10—12 циклов. Дальнейшее разупрочнение, по-видимому, компенсировалось возникающим упрочнением. Разупрочнение наблюдалось только в последние циклы нагружения.[12, С.213]

Задача о ползучести при одноосном напряженном состоянии может быть проиллюстрирована на примере балки, нагруженной изгибающим моментом. При этом действующие напряжения и скорости деформации имеют характерные особенности.[13, С.94]

При наличии небольшой зоны пластической деформации у вершины трещины в образце (что имеет место при хрупком разрушении материалов в условиях плоского деформированного состояния) закон распределения напряжений внутри этой зоны не является асимптотическим. При циклическом нагружении это тем более верно ввиду возникающих остаточных напряжений сжатия в пластически деформируемой зоне у вершины трещины при снятии нагрузки, которые приводят к изменению закона распределения напряжений и уменьшают действующие напряжения при последующих циклах нагрузки.[14, С.212]

На основе сказанного можно установить, что наиболее опасным является сечение у стенки основания, а опасными точками в этом сечении будут точки А, В, С и(или) D; показанные на рис. 6. 12(Ь). В точке А совместно действуют напряжения от изгиба и кручения, а напряжения от поперечного сдвига равны нулю. В точке С возникает аналогичное напряженное состояние.за исключением того, что изгибные напряжения здесь сжимающие, а не растягивающие. В точках В и D одновременно действуют касательные напряжения от кручения и поперечного сдвига, а изгибные напряжения равны нулю. Более внимательный анализ показывает, что в точке D одновременно действующие напряжения суммируются, а в точке В вычитаются. Таким образом, действительно опасными точками, которые необходимо исследовать, являются лишь точки А и D. Рассматривая напряженное состояние в точке А, показанное на рис. 6.12, можно записать следующие соотношения:[11, С.157]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь



В ПОМОЩЬ ВСЕМ СТУДЕНТАМ!!!
Задачи по теоретической механике из сборников Яблонского, Мещерского, Тарга С.М., Кепе. Решение любых задач по материаловедению, термодинамике, метрологии, термеху, химии, высшей математике, строймеху, сопромату, электротехнике, ТОЭ, физике и другим предметам на заказ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Готовцев А.А. Справочник металлиста. Т.1, 1976, 768 с.
2. Готовцев А.А. Справочник металлиста Т.1, 1976, 768 с.
3. Кудрявцев П.И. Нераспространяющиеся усталостные трещины, 1982, 176 с.
4. Лозинский М.Г. Тепловая микроскопия материалов, 1976, 304 с.
5. Марченко Е.А. О природе разрушения поверхности металлов при трении, 1979, 120 с.
6. Лахтин Ю.М. Новые стали и сплавы в машиностроении, 1976, 224 с.
7. Колбасников Н.Г. Теория обработки металлов давлением, , 311 с.
8. Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы, 1990, 687 с.
9. Симс Ч.Т. Суперсплавы II Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок Кн2, 1995, 369 с.
10. Дальский А.М. Технология конструкционных материалов, 2003, 511 с.
11. Коллинз Д.N. Повреждение материалов в конструкциях, 1984, 624 с.
12. Романов А.Н. Разрушение при малоцикловом нагружении, 1988, 280 с.
13. Тайра С.N. Теория высокотемпературной прочности материалов, 1986, 280 с.
14. Трощенко В.Т. Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении, 1987, 255 с.
15. Голбдштеин М.И. Специальные стали, 1985, 408 с.
16. Арзамасов Б.Н. Конструкционные материалы, 1990, 687 с.
17. Арзамасов Б.Н. Материаловедение, 2002, 657 с.
18. Лахтин Ю.М. Термическая обработка в машиностроении, 1980, 785 с.
19. Алехин В.П. Физика прочности и пластичности поверхностных слоев материалов, 1983, 281 с.
20. Либовиц Г.N. Разрушение Том5 Расчет конструкций на хрупкую прочность, 1977, 464 с.
21. Нотт Ф.Д. Основы механики разрушения, 1978, 256 с.
22. Трощенко В.Т. Деформирование и разрушение металлов при многоцикловом нагружении, 1981, 344 с.

На главную