Модель - упруго-пластическое тело
Cтраница 1
 |
Модель упруго-пластического тела.| Модель вязко-пластического тела. [1] |
Модель упруго-пластического тела лежит в основе теории пластичности ( см. гл. [2]
Введенная таким образом модель упруго-пластического тела не может быть описана формулами связи между напряжениями и деформациями, а только словесно, ибо нужно все время следить за направлением процесса - происходит ли нагрузка или разгрузка. Дело еще более усложняется в случае неоднородного напряженного состояния. [3]
Хотя использование этих теорем не требует решения упруго-пластической задачи, они основаны на модели упруго-пластического тела, в котором могут быть созданы остаточные напряжения. [4]
 |
Модель упруго-пластического тела.| Модель вязко-пластического тела. [5] |
Последовательное соединение упругого и пластического элементов ( рис. 13, а) приводит к модели упруго-пластического тела. До предела текучести ат тело деформируется упруго; пластическое течение происходит при постоянном напряжении. [6]
Идеализируя поведение материала при растяжении - сжатии ( или при чистом сдвиге), приходят к двум основным типам моделей упруго-пластических тел. [7]
Упрощенная модель идеального упругопластического тела не описывает все многообразие особенностей деформирования материалов различных классов. С некоторыми уточнениями модель упруго-пластического тела удовлетворительно описывает поведение металлов. В случае упруго-изотропного тела материал катастрофически теряет почти всю сдвиговую прочность, его ударная адиабата выше предела упругости приближается к кривой всестороннего сжатия. [8]
У большинства металлов при комнатных и более низких температурах за достижимое в опыте время наблюдения заметить ползучесть не удается. В этих условиях их поведение с достаточной точностью описывается моделью упруго-пластического тела. При более высоких ( сходственных) температурах ползучесть может проявиться весьма заметив. Например, у малоуглеродистой стали временные эффекты становятся существенными при температурах выше 400 С. При таких температурах зависимость между напряжениями и деформациями существенно меняется с изменением скорости деформирования ( нагружения), так что кривая а - е без указания условий эксперимента утрачивает смысл. Важно заметить, что ползучесть металлов при высоких температурах наблюдается при любых, даже весьма небольших напряжениях, что отличает это явление от холодной пластичности, которая проявляется только по достижении определенного уровня напряжений. Ползучесть других, неметаллических материалов ( цементный камень, бетон, дерево, пластмассы) можно обнаружить уже при комнатной температуре. [9]
Это упрощение приносит наиболее эффективные результаты при изучении сверхтонкой структуры в рамках модели несжимаемого упруго-пластического тела со степенным упрочнением. [10]
Для роста дислокаций характерно почти одновременное и стабильное развитие сразу многих дислокаций, образующих полосы скольжения и целые пластические области. Поэтому теория дислокаций является физической основой феноменологической теории пластичности. Заметим, что модель идеального упруго-пластического тела и теории предельного состояния ( типа теории Мора)) дают ответ на вопрос о предельных нагрузках и несущей способности конструкций в рамках самой реологической модели без привлечения каких-либо дополнительных критериев прочности. [11]
Для роста дислокаций характерно почти одновременное и стабильное развитие сразу многих дислокаций, образующих полосы скольжения и целые пластические области. Поэтому теория дислокаций является физической основой феноменологической теории пластичности. Как уже отмечалось, модель идеального упруго-пластического тела и теории предельного состояния ( типа теорий Мора) дают ответ на вопрос о предельных нагрузках и несущей способности конструкции в рамках самой реологической модели без привлечения каких-либо дополнительных критериев прочности. [12]
Измерения и анализ волновых профилей ударного сжатия различных керамических материалов предпринимались в серии работ выполненных в конце 80 - х и начале 90 - х годов. В частности, измеренные [54-56] профили массовой скорости и рассчитанные на их основе диаграммы деформирования в цикле ударного сжатия и разгрузки высококачественных керамик карбида кремния, диборида титана, карбида бора и двуокиси циркония демонстрируют весь спектр возможной реакции хрупких материалов. Диаграмма деформирования карбида кремния, например, имеет вид, типичный для упруго-пластических материалов. С другой стороны, ударное сжатие керамического карбида бора явно сопряжено с растрескиванием и, как следствие, с уменьшением сопротивления сдвигу и дилатансией, которая отчетливо проявляется в тенденции к появлению избыточного объема вещества с приближением к окончанию его разгрузки после ударного сжатия. Поведение диборида титана имеет некоторый промежуточный характер. По-видимому, зарождение трещин в этом материале происходит при напряжениях ниже предела упругости, однако в целом диаграмма деформирования вполне соответствует модели упруго-пластического тела. [13]
Измерения и анализ волновых профилей ударного сжатия различных керамических материалов предпринимались в серии работ выполненных в конце 80 - х и начале 90 - х годов. В частности, измеренные [54 - 56] профили массовой скорости и рассчитанные на их основе диаграммы деформирования в цикле ударного сжатия и разгрузки высококачественных керамик карбида кремния, диборида титана, карбида бора и двуокиси циркония демонстрируют весь спектр возможной реакции хрупких материалов. Диаграмма деформирования карбида кремния, например, имеет вид, типичный для упруго-пластических материалов. С другой стороны, ударное сжатие керамического карбида бора явно сопряжено с растрескиванием и, как следствие, с уменьшением сопротивления сдвигу и дилатансией, которая отчетливо проявляется в тенденции к появлению избыточного объема вещества с приближением к окончанию его разгрузки после ударного сжатия. Поведение диборида титана имеет некоторый промежуточный характер. По-видимому, зарождение трещин в этом материале происходит при напряжениях ниже предела упругости, однако в целом диаграмма деформирования вполне соответствует модели упруго-пластического тела. [14]
Значительный интерес представляют одномерные задачи, посвященные распространению волн при сложном напряженном состоянии. Постановка такой задачи принадлежит X. Позднее аналогичная задача была рассмотрена для сдвигающе-сжимающего удара ( X. Несмотря на то, что упруго-пластическая модель во многих отношениях правильно отражает динамическое поведение металлов, для выполненных за два последние десятилетия работ по распространению нелинейных волн в твердых телах характерен критический подход к теории упруго-пластических волн, имеющий целью ее уточнение. Выявлены некоторые экспериментальные факты, не допускающие объяснения на основе модели упруго-пластического тела. В первую очередь сюда относятся наблюдения над распространением догрузочных импульсов ( волн) в предварительно напряженных стержнях, выведенных за пределы упругости. [15]
Страницы: 1