Морфология - рельеф
Cтраница 3
Именно в этой части биосферы происходит основная техногенная деятельность, связанная с освоением и эксплуатацией газовых месторождений. Степень влияния техногенных нагрузок, прежде всего, определяется морфологией рельефа и ландшафтов, составом и свойствами почвенно-грунтовых систем, термодинамическим режимом верхнего слоя многолетнемерзлых пород. [31]
Именно в этой части биосферы происходит основная техногенная деятельность, связанная с освоением и эксплуатацией газовых месторождений. Поэтому степень влияния техногенных нагрузок, прежде всего, определяется морфологией рельефа и ландшафтов, составом почвенно-грунтовых систем, глубиной протаивания грунтов и их льдистостью. [32]
Вместе с тем с точки зрения оценки закономерности повреждающего действия переходных циклов нагружения на материал наиболее простой ситуацией является одноосное нагружение образца. В связи с этим ниже изложены общие представления о закономерности формирования морфологии рельефа усталостного излома на примере одноосного циклического нагружения для типичных переходных режимов. [33]
Формирование усталостных бороздок связано с развитием трещины в области скоростей выше 5 1СГ8 м / цикл применительно к сплаву ВТЗ-1. Сопоставление приведенных выше данных о диапазоне скоростей роста трещины, соответствующих появлению определенной морфологии рельефа, с приведенными в табл. 42 данными о размерах соответствующих участков излома приводит к выводу о том, что развитие усталостной трещины происходило в условиях многоциклового переменного нагружения, которое связано с воздействием на него вибрационных нагрузок. Выявленное закономерное чередование фасеточного и бороздчатого рельефов усталостного излома обусловлено чередованием уровня амплитуды вибрационных напряжений при значительной асимметрии цикла: фасеточный рельеф соответствует низкому уровню амплитуды напряжений, а бороздчатый и далее ямочный рельеф - более высокому уровню амплитуды напряжений. Подтверждением такого характера нагружения при росте усталостной трещины служит зона вытягивания, выявленная на некоторых участках разрушения в местах перехода от фасеточного к ямочному рельефу излома. [34]
Следовательно, прежде чем проводить измерения интересующего исследователя параметра рельефа излома ( усталостных бороздок, макро-или микроусталостных линий и др.) необходимо провести качественный анализ формирования морфологии рельефа и выявить чередование однотипных элементов, повторяемость смены механизма роста трещины или регулярное нарушение закономерности возрастания изучаемого параметра в направлении роста трещины, что в условиях нестационарного режима нагружения соответствует определенной закономерности повторения однотипных циклов нагрузки на элемент конструкции. В этих условиях решающую роль играет правильная интерпретация наблюдаемых в изломе закономерностей формирования морфологии рельефа на основе представлений о связи переходных режимов нестационарного нагружения с последовательностью возрастания или уменьшения шага усталостных бороздок, сменой механизма роста трещины. Кроме этого, также важны оценки граничных условий, при которых возможно формирование в изломе определенного элемента рельефа. [35]
После того, как выявлена закономерность чередования различных участков излома с различной морфологией рельефа, микрокартографирование излома закончено. Рост трещины следует относить к условиям закономерно чередующихся внешних нагрузок и проводить в дальнейшем измерения не отдельных усталостных бороздок, а выявленных повторяющихся блоков с различной морфологией рельефа. [36]
Применительно к меньшей длине трещины расчет с позиций механики длинных трещин некорректен. С другой стороны, применительно к последующему росту трещины применение такой корректировки на форму трещины также неправомерно, поскольку соотношение полуосей возрастает, однако корректной оценки размера самих полуосей по морфологии рельефа излома сделать не представляется возможным из-за однородного нагружения и соответствующего ему однородного нарастания шероховатости рельефа излома. [37]
 |
Схема илома детали из 144. В НаПраВЛбНИИ рЭЗВИТИЯ. [38] |
Дальнейшее продвижение трещины связано с возрастанием шероховатости фасеточной зоны. Чередующиеся участки с усталостными бороздками и фасетками наблюдались в направлении от очага разрушения вплоть до длины около 11 5 мм. Далее чередование участков с разной морфологией рельефа излома сохраняется, но вместе с усталостными бороздками появляются участки преимущественно с ямочным рельефом. Это свидетельствует об ускорении развития трещины и о переходе ее продвижения в отдельных локальных участках фронтов трещины за счет статического проскальзывания при резком возрастании уровня номинальных напряжений. [39]
Средняя продолжительность полетов вертолета в эксплуатации составляет около 30 мин, а частота приложения единичных нагрузок определяется частотой вращения винта лопасти 192 об / мин. В связи с этим окончательно получаем, что длительность роста трещины в лонжероне была не менее 49 5 ч или около 100 полетов. Представленная оценка не противоречит анализу макроскопической морфологии рельефа. [41]
Частота возможного нагружения детали от вибрационных нагрузок в рассматриваемой конструкции гиромотора составляет не менее 10 Гц. Если исходить из того, что именно вибрационная нагрузка вызывает распространение усталостной трещины в детали и приводит к формированию усталостных бороздок, то длительность роста трещины составит не более 1 мин. Представленная длительность процесса разрушения противоречит выявленной морфологии рельефа излома. Обстоятельства отказа также подтверждают низкую вибронапряженность детали. [42]
Принцип однозначного соответствия является характеристикой устойчивости и неизменчивости действия ведущего механизма эволюции открытой системы между двумя соседними точками бифуркации. Процесс эволюции и последствия его действия в системе могут быть охарактеризованы однозначными признаками. С точки зрения разрушения металла неизменному механизму роста трещины однозначно соответствует неизменный вид или тип морфологии рельефа разрушения. При одном и том же механизме разрушения или процессе эволюции не могут быть разные параметры рельефа излома. [43]
Сущность метода состоит в следующем. В автоматизированном режиме обработки уровня яркости изображения наблюдаемого объекта ( поверхности излома) проводится анализ фрактальных характеристик вдоль серии горизонтальных и вертикальных линий. В результате такого анализа получают серии спектров фрактальных характеристик по выбранному для анализа направлению и перпендикулярно к нему. Указанный метод анализа был использован в исследовании поверхностей эксплуатационных изломов трех элементов конструкций с разной морфологией рельефа. [44]
Их повреждение в эксплуатации может происходить при различной наработке, поскольку большая часть случаев разрушения лопаток обусловлена попаданием посторонних предметов. Процесс роста трещины после нанесения на лопатки повреждений реализуется, как правило, в области многоцикловой усталости. Поэтому основными параметрами рельефа излома, по которым можно судить о длительности процесса роста трещины, являются усталостные макролинии. В зависимости от того, каким образом и сколько раз за полет лопатка подвергается кратковременному воздействию резонансных нагрузок, можно наблюдать различную геометрию усталостных линий, морфологию рельефа излома между линиями и последовательность формирования блоков усталостных линий на разных этапах подрастания трещины. [45]
Страницы: 1 2 3 4