Большая техническая энциклопедия
0 1 3 5 8
D N
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
ДА ДВ ДЕ ДЖ ДЗ ДИ ДЛ ДО ДР ДУ

Диаграмма - деформирование - материал

 
Диаграмма деформирования материала, описываемого моделью Мазинга, показана на рис: 4.2. Реакция материала в целом на нагрузку является чисто упругой лишь до достижения предела текучести слабейшего подэлемента. При последующем нагружении напряжение возрастает только за счет сопротивления деформированию остальных подэлементов; при этом касательный модуль постепенно убывает по мере наступления пластической деформации в подэлементах. На начальном этапе разгрузки напряжения в подэлементах убывают одинаково, поскольку разгрузка означает возврат к упругому деформированию.
Ее называют диаграммой деформирования идеального жесткопластического материала.
Сформулированные правила построения диаграмм деформирования материала М довольно близко отражают и поведение реальных материалов. Для примера на рис. 7.10, в показаны диаграммы деформирования образца из стали Х18Н10Т при произвольно выбранной программе нагружения. Пунктирной линией показаны диаграммы соответствующего модельного материала.
Диаграммы деформирования материала АГ-4-В при сжатии в интервале температур от - 196 до - f - 500QC. На рис. 65 показаны диаграммы деформирования материала для различных температур.
Формулы (5.6) - (5.8) позволяют построить диаграмму деформирования материала при первичном нагружении из исходного естественного состояния материала и диаграмму дальнейшего циклического деформирования при заданных силовых характеристиках цикла. Как показано ниже на примерах, диаграмма деформирования при первичном нагружении даже теоретически несколько отличается от соответствующей диаграммы в одном из последующих полуциклов нагружения. Однако фактически эти расхождения бывают значительно больше, чем это предсказывает используемая структурная модель материала. Второй путь является предпочтительным.
В соответствии с этим при устойчивой пластической деформации диаграмма деформирования материала должна быть вогнутой.
К построению методики расчета стержневых элементов на основе диаграмм деформирования материалов / / Совершенствоание методов расчета статически не определимых железобетонных конструкций.
Кривые деформирования материала П-5-7ЛДП при растяжении ( образцы вырезались из зоны V оболочки. На рис. 20, а, б, в показаны диаграммы деформирования материала оболочек при растяжении для различных температур.
Здесь ет - деформация, соответствующая пределу текучести ат на диаграмме деформирования материала при растяжении; Хт - предельное упругое перемещение полугофра сильфона.
Здесь ет - деформация, соответствующая пределу текучести ат на диаграмме деформирования материала при растяжении; Хт - предельное упругое перемещение полугофра сильфона.
Программа выполняет расчеты: диаграмм одноосного растяжения ( сжатия) многослойного материала; диаграмм деформирования материала при чистом сдвиге; диаграмм деформирования при заданном соотношении главных средних напряжений, приложенных к многослойному материалу; заданного числа диаграмм деформирования для различных лучей нагружения с целью построения предельной поверхности многослойного материала.
Результаты исследований представлены в табл. 2.146 - 2.152. На рис. 22, 23 приведены диаграммы деформирования материала при растяжении и сжатии в направлении основы в интервале температур 20 - 300 С.
Для приближенных расчетов допускается использование диаграмм циклического деформирования, образуемых удвоением напряжений и деформаций статической диаграммы деформирования материала.

Если материал несжимаемый ( е0 0 или [ i 0 5), то из формул (3.13) следует, что диаграмма деформирования материала совпадает с диаграммой растяжения.
Таким образом, получено решение краевой задачи для толстостенного цилиндра под действием внутреннего давления с учетом жесткости нагружающей системы и ниспадающей ветви диаграммы деформирования материала.
Диаграммы деформирования в инвариантном виде ( е 3 О, e j ejj. Таким образом, полученные расчетные данные свидетельствуют о том, что структурное разрушение является, по крайней мере, одной из причин экспериментально подтвержденного существования ниспадающей ветви и скачков на диаграммах деформирования структурно-неоднородных материалов.
Спецификой уравнения является то, что для его использования достаточно знать две фундаментальные функции, характеризующие реологические свойства материала М: Ф, или зависимость скорости установившейся ползучести от напряжения и температуры, и / - функцию неоднородности, определяемую диаграммой деформирования материала.
По-видимому, наиболее эффективно установление корреляционных связей между микроструктурными особенностями механизма деформации и макроскопическими закономерностями разрушения материалов может быть выполнено при использовании аппаратурных методов количественного металлографического анализа, позволяющих осуществлять автоматизацию оценки микроструктурной картины исследуемых образцов параллельно с применением автоматических систем измерения физических характеристик и регистрации диаграммы деформирования материала, исключающих ручную обработку графических результатов.
Сопоставление предельных кривых по Чамису с экспериментальными результатами для однонаправленного углепластика ( напряжения в 103-фунт / дюйм2. Диаграмма деформирования материала по Цаю - By кусочно линейна, на графике же она представлена гладкой кривой.
Сопоставление предельных кривых по Чамису с экспериментальными результатами для однонаправленного углепластика ( напряжения в 103-фунт / дюйм2. Диаграмма деформирования материала по Цаю-By кусочно линейна, на графике же она представлена гладкой кривой.
Широкое распространение при расчетах на неустановившуюся ползучесть получила теория старения в формулировке Ю. Н. Работ-нова [177], расчеты по которой выполняются так же, как расчеты по теории пластичности деформационного типа. Задавая в качестве диаграммы деформирования материала а at ( e () изохронную кривую для рассматриваемого момента времени и выполняя упруго-пластический расчет, получаем решение задачи ползучести. Для того чтобы проследить за ходом изменения НДС конструкции во времени, необходимо выполнить серию расчетов по изохронным кривым ползучести. Особенностью этих расчетов является то, что при табличном задании изохронных кривых первичные кривые ползучести используются без какой-либо схематизирующей аппроксимации со всеми особенностями. Хотя вследствие перераспределения напряжений решение будет приближенным, оно будет тем точнее, чем меньше меняются напряжения и зона контакта в процессе ползучести. Сравнение результатов расчетов элементов конструкций по различным теориям [166] показывает, что при расчете ряда конструкций такой подход предпочтительнее, так как упрощает подготовку информации, уменьшает затраты машинного времени и позволяет осуществить более подробную дискретизацию области.
Функция Ф определяется экспериментально, в частности по диаграмме растяжения в одном из направлений симметрии и трем пределам текучести в этих направлениях. График этой функции называют диаграммой деформирования материала.
На растяжение, сжатие, срез, статический и ударный изгиб испытывались образцы, полностью идентичные испытанным при нормальной температуре. На рис. 74 - 77 приведены диаграммы деформирования материалов при различных видах нагружения в исследуемом интервале температур от - 60 до 500 - 700 С.
При изменении угла ф в пределах 0 - 20 разрушение материала связано с разрывом армирующих волокон ( CT. При углах ф, меньших - 4, диаграмма деформирования материала линейна вплоть до разрушения, а разрушение - единственная стадия изменения состояния материала.
В результате определяются механические деформации, на крупномасштабных двухко-ординатных приборах фиксируется диаграмма неизотермического деформирования материала.

В выражении (4.30) первое слагаемое представляет удельную по тенциальную энергию изменения объема, а второе - удельную потенциальную энергию изменения формы. На рис. 41 она показан в виде вертикально заштрихованной площади, ограниченной диаграммой деформирования материала.
В рамках разработанного подхода можно учесть и затухание, связанное с энергетическими потерями на внутреннее трение как в материале волокон, так и в материале матрицы. Внутреннее трение может проявляться в том, что при нагружении и последующей разгрузке диаграмма деформирования материала содержит петлю гистерезиса даже в пределах упругости.
Модель упруго-пластического материала общего вида выбирается с помощью опции Plastic. Эта модель материала не имеет принципиальных отличий от предыдущей модели, за исключением того, что диаграмма деформирования материала может состоять из многих линейных участков ( см. рис. 5.176) и поэтому задается другим способом.
На основе проведенных исследований алгоритм определения действительного предельного давления для дефектной трубы формулируется следующим образом. На основе испытаний на растяжение стандартных образцов, вырезанных из трубы, бывшей в эксплуатации, строится диаграмма деформирования материала, которая аппроксимируется степенной зависимостью. Экспериментально определяются разрушающие нагрузки для образцов из стали трубы с концентраторами V-образ-ной и U-образной форм, глубиной 1 2 и 3 мм. Численно решается упругопластическая задача определения параметров НДС в вершинах концентраторов при разрушающих нагрузках с учетом зависимости, аппроксимирующей реальную диаграмму деформирования. По рассчитанным параметрам НДС строится зависимость критической интенсивности деформации от параметра Надаи-Лоде - е ( с ( х0) для стали исследуемого трубопровода. Составляется расчетная схема МКЭ для анализируемого дефекта. Решается упругопластическая задача расчета НДС трубы в зоне локального дефекта при поэтапном нагружении внутренним давлением.
Схема расчета по методу переменных параметров упругости.| Схема расчета по методу начальных напряжений. Тогда начальное приближение итерационного процесса получают путем решения упругой задачи. Этому решению в каждой точке деформируемого тела соответствует точка 1 ( рис. 2.3.2), не принадлежащая диаграмме деформирования материала и расположенная на продолжении начального линейного участка.
С понижением местного предела текучести величина пластической деформации при прочих равных условиях изменяется обратно пропорционально квадрату предела текучести. Отсюда следует, что для распространения трещины хрупкого разрушения от неглубокого острого надреза ( малое значение /) необходимо малое значение S и большой наклон диаграммы деформирования материала у дна надреза.
В разных расчетных схемах свойства материалов могут быть схематизированы по-разному. Одной из актуальных задач является более полный учет истинных свойств материалов. При учете нелинейной диаграммы деформирования материала задача расчета сооружения относится к разряду так называемых физических нелинейных задач. Обычно это усложняет расчет и приводит к необходимости применять какой-либо из методов последовательных приближений.
В Институте машиноведения на базе программных установок ( растяжение-сжатие и кручение) созданы испытательные машины неизотермического нагружения [91, 142, 297], обладающие достаточно широкими возможностями воспроизведения различных независимых друг от друга программ нагружения и нагрева: произвольные типы программ нагрузки и температур; статические и циклические испытания в условиях постоянства скорости нагружения или деформирования; испытания по режиму изотермического и неизотермического малоциклового деформирования ( мягкое, жесткое, а также их асимметричные циклы) и по режиму изотермической и неизотермической ( в том числе и мало-цикловой) ползучести и релаксации при различных сочетаниях нагрузочных и температурных режимов. Нагрев образцов - пропусканием тока, охлаждение - за счет теплоотвода через охлаждаемые водой токоподводящие шины, крепящиеся на образце. В процессе испытаний регистрируется диаграмма неизотермического деформирования материала, причем дилатометрическая составляющая деформации образца автоматически исключается.
Задача о действии гладкого осесимметричного штампа на полупространство рассмотрена и в упругопластической постановке. Точное решение такой задачи неизвестно. Для определенности в этой и последующих задачах о штампах была использована диаграмма деформирования материала идеальнопластического тела.
Применение метода переменных параметров упругости и итерации для составления и решения соответствующих уравнений в ряде случаев в интегральной форме дало возможность решить большой круг конкретных задач расчета по предельным состояниям для брусьев, пластинок, дисков, оболочек, толстостенных резервуаров. Тем самым была найдена возможность использования резервов несущей способности деталей и конструкций, связанных с упруго-пластическим перераспределением напряжений и параметрами диаграммы деформирования материала.
Заметим, что новые параметры в определенные моменты времени изменяются дискретно. Это позволяет отразить резкие изменения в характере деформирования в отдельные моменты истории нагружения. При этом следует отметить несколько утрированный их характер, что связано с идеализацией диаграммы деформирования ПЭ: в результате фактически получена диаграмма деформирования склерономного материала, в которой пределы текучести ПЭ зависят от температуры и скорости деформации. Кроме того, предполагается, что ползучесть происходит только в части ПЭ с наибольшими значениями относительного напряжения.
Применение физически обоснованной теории упрочнения в том или ином варианте -, а также любых уравнений типа уравнений течения связано с большими трудностями. Поэтому в практике заводов и конструкторских бюро получила широкое распространение теория, которая буквально совпадает по форме с деформационной теорией пластичности, но вводит в уравнение время явно как параметр. Первичные данные по ползучести при этом удобно представлять в виде так называемых изохронных кривых. Серия кривых ползучести в координатах е - t для разных значений а представляет собою графическое изображение зависимости между тремя переменными. Расчет на ползучесть по теории старения сводится к серии расчетов по обычной деформационной теории пластичности, причем каждый раз изохронная кривая ползучести отождествляется с диаграммой деформирования материала.
Представим, что после стабилизации ( рис. 4.13) амплитуда г получила конечное приращение, в то время как напряжение а - 2Grf осталось неизменным. Увеличение амплитуды приведет к уменьшению той доли напряжения а1 ( которая воспринимается подэлементами второй группы, вследствие смещения вправо поверхностей текучести подэлементов этой группы, а также перехода части подэлементов в первую группу. Постоянство заданного значения аг может быть сохранено лишь при дополнительной упругой деформации подэлементов третьей группы. Траектория циклического деформирования будет отклоняться вправо ( увеличение е до тех лор, пока состояние снова не стабилизируется. Поскольку принято, что радиус наибольшей из поверхностей текучести подэлементов конечен ( касательный модуль диаграммы деформирования материала М стремится к нулю), возможна ситуация, когда в третьей группе не останется ни одного подэлемента, а состояние стабилизации так и не будет достигнуто. Интересно, что при этом в течение каждого полуцикла в пластическое деформирование вовлекаются все подэлементы. Однако несущая способность элементарного объема не оказывается исчерпанной, состояние предельного равновесия не возникает.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11