Cтраница 3
В настоящей главе обобщены результаты работ Института машиноведения ( ИМАШ) РАН по проблемам прочности, ресурса и безопасности машин и конструкций. Обобщение проведено с учетом научных исследований, выполненных в соответствующих лабораториях и Отделе механики деформирования и разрушения на протяжении 60-летней деятельности института в области прочности и ресурса и 10-летней работы по решению задач безопасности сложных технических систем. [31]
Исследованы закономерности и модели процессов накопления повреждений, эа-критического деформирования и структурного разрушения композиционных материалов при квазистатическом нагружении. Рассмотрены постановки, методы и результаты решения стохастически и физически нелинейных краевых задач механики деформирования и разрушения структурно-неоднородных сред. Изучены вопросы устойчивости процессов деформирования в зависимости от характеристик нагружающих систем. Получены новые результаты по прогнозированию эффективных свойств, расчету микронапряженнй и микродеформаций для сред со случайной и периодической структурой. [32]
В отличие от предыдущих моделей, здесь пробные функции для усилий и моментов берутся разного порядка, а именно: кубичные для мембранных усилий и квадратичные для моментов. Это обосновывается тем, что для оболочек ненулевой гауссовой кривизны цепные усилия играют главенствующую роль в механике деформирования. [33]
Положение механических систем характеризуется набором параметров, среди которых в первую очередь следует упомянуть координаты точек системы, их скоросги, ускорения. В число параметров системы могут входить и другие величины, характеризующие ее состояние, как, например, в механике деформирования твердых тел их деформированность. Состояние системы, состоящей из конечного числа точек, характеризуется конечным числом параметров, тогда как континуальные системы для описания состояния требуют введения бесконечного числа параметров, задаваемых функциям. [34]
Положение механических систем характеризуется набором параметров, среди которых в первую очередь следует упомянуть координаты точек системы, их скорости, ускорения. В число параметров системы могут входить и другие величины, характеризующие ее состояние, как, например, в механике деформирования твердых тел - их деформированность. Состояние системы, состоящей из конечного числа точек, характеризуется конечным числом параметров, тогда как континуальные системы для описания состояния требуют введения бесконечного числа параметров, задаваемых функциям. [35]
В приложении даны краткие сведения справочного характера о структуре фундаментальных и специализированных ( приближенных) критериев подобия, применяемых при моделировании машиностроительных конструкций. Ввиду того, что узлы и детали современных машин в процессе работы испытывают воздействия различных физических полей, здесь приведены не только критерии подобия для задач механики деформирования, но и для процессов аэрогидромеханики, газодинамики, термомеханики и теплообмена. [36]
Чем меньше крутизна реологической функции, тем заметнее различие; в рабочих диапазонах температур реальных материалов ошибка несущественна. Поскольку поведение элементарной структурной частицы модели ( подэлемента) определяется фундаментальными законами теории [ пластического ( в общем случае вязкого) течения, структурная модель, так же как теория идеальной пластичности, может быть отнесена к числу классических разделов механики деформирования в смысле внутренней непротиворечивости, соответствия фундаментальным положениям и постулатам. [37]
В главе А6 затрагивается также вопрос об определении долговечности с учетом стадии живучести. Показано, что процессы образования трещины и ее устойчивого развития могут рассматриваться с общих позиций, в частности на основе предложенной кинетической модели повреждаемости. Таким образом, область механики деформирования и разрушения, в которой использование представлений о микронеоднородности реальных материалов, реализуемых в форме моделей структурного типа, позволяет получать адекватное описание наблюдаемых закономерностей, оказывается достаточно широкой. [38]
Установлено, что при моногармоническом нагружении диаграммы растяжения ( сжатия) в координатах S-6 2 ( истинные напряжения - остаточная деформация), рис. 1, выявляют стадийный характер деформирования, связанный с определенным механизмом и степенью развития и накопления микроразрушений. Первая стадия деформирования ( до точки D) удовлетворяет уравнению, связывающему истинное напряжение и остаточную деформацию, в виде линейной зависимости 8 21 / у ( 5 - 5с) ( где у - угол наклона, характеризующий пластичность металла; Sc - физический предел упругости материала), и отражает ее дислокационный характер, отчетливо выявляемый при рентгенографическом исследовании. Возникающие на этой стадии отдельные микроповреждения не оказывают влияния на механику деформирования металла в целом После точки D на второй стадии деформирования накопившиеся нарушения сплошности приводят к изменению физического состояния материала, его свойств и, соответственно, иному макроскопическому поведению Материал переходит из упругопластической стадии деформирования в пластически деструкционную. [39]
Под руководством профессора B.C. Соловьева ведутся исследования физики быстропроникающих процессов и теории взрывчатых веществ, механики деформирования и разрушения конструкций, проектирования и эффективности боеприпасов. [40]
![]() |
Деформация пластичного металла давлением и образование стружки. [41] |
При сжатии образца под прессом происходит так называемое свободное сжатие, когда деформипуе-мыи металл может сдвигаться во все стороны, за исключением поверхностей сжатия. При сжатии в процессе резания срезаемый слои связан с основной массой заготовки, и эта связь значительно усложняет механику деформирования. [42]
Здесь следует подчеркнуть отличие этих элементов от элементов оболочек с учетом деформеции поперечного сдвига ( о которых речь пойдет дальше) при одинаковой, билинейной, аппроксимации неизвестных функций. Отличие состоит в том, что билинейная аппроксимация геометрия приводит к элементу плоскому ( или слегка закрученному), механика деформирования которого тождественна изгибу пластин с добавлением мекбранкых усилий. Именно поэтому мы столь подробно обсуждали эадачу изгибе пластины. [43]
Анализ отдельного элемента является недостаточным. Это возможно лишь с использованием вычислительной техники высокого уровня. Поэтому в теории упругости и пластичности, как и в целом в строительной механике, постоянную актуальность сохраняет проблема развития эффективных численных методов механики деформирования твердых тел, доведенных до простых в использовании программных комплексов. Эти методы будут приносить тем большую пользу, чем они глубже проникнут в процесс реального проектирования конструкций, проводимый с использованием методов оптимизации и численного моделирования работы несущих конструкций. Отсюда следует, что методы механики деформируемого твердого тела должны сливаться с методами автоматизации проектирования. [44]
Поверхность реальных твердых тел, в том числе полимеров, характеризуется развитым рельефом, определяемым предысторией формирования объекта и технологией его обработки. Согласно существующим представлениям [17], различают макроскопические неровности ( волны) размером до 103 мкм и микронеровности, высота которых на 2 - 3 порядка меньше. Наибольший практический интерес вызывает изучение последних из них, поскольку в отличие от волн микродефекты значительно труднее поддаются регулированию, а учет их роли в процессах межфазного контактирования необходим как при рассмотрении реологии растекания, так и при анализе механики деформирования микровыступов. [45]