Cтраница 4
Статически неопределимые конструкции, составляемые из простейших элементов, дают круг задач, которые могут решаться таким путем. При выполнении расчета усилий, перемещений и напряжений в статически неопределимых системах методами строительной механики возникает необходимость находить упругие характеристики и напряжения в отдельных частях конструкций от известной внешней нагрузки и внешних единичных усилий, прилагаемых в сечениях, которыми рассекается заданная конструкция. Так как отдельные элементы конструкции имеют сложную форму, то определение указанных упругих характеристик и напряжений от заданных нагрузок целесообразнее производить не путем расчета, а экспериментально, выполняя на отдельных простейших тензометрических моделях измерение этих линейных и угловых перемещений и напряжений. Обеспечение условий сопряжения рассмотренных на простейших моделях отдельных элементов в целой статически неопределимой конструкции производится путем расчета с составлением и решением линейных уравнений деформаций, из которых определяются статически неопределимые усилия в сечениях. Напряжения и перемещения в любой точке статически неопределимой конструкции находятся затем сложением замеренных на простейших моделях величин, умноженных на значения соответствующих статически неопределимых усилий. [46]
Упругие константы рассчитывают по известным формулам для двухмер-ноармированного материала. При этом напряженное состояние в отдельных слоях рассматривают на макроуровне. Переход к макронапряжениям в этом случае означает осреднение покомпонентных полей напряжений. Степень осреднения при этом определяется областью интегрирования. В случае определения упругих характеристик слоя макронапряжения рассматривают в пределах каждой компоненты - волокна и связующего. При приближенном подходе их распределение в компонентах однородно. [47]
Поэтому актуальной представляется аадачо изучения механизмов образования и существования дефектов у процессе изготовления материала и при дальнейшей его обработке. Ив менее интересно изучение корреляции полученной информации с количественными характеристиками материала. При этом желательно проведение намерения с помощью методов исследования, основанных на одних принципах. Они основаны но взаимодействии акустических ноли ( ЛИ) с частотами от 10 МГц до нескольких ГГц со структурными образованиями исследуемых объектов, Режим визуализации позволяет формировать акустические изображения дефектов различной природы, размеров, типов. Причем, благодаря тому факту, что большинство металлов и сплавов являются прозрачными для АВ используемого див-н ааона, перечисленные дефектные образования можно визуализировать ме только но поверхности, но и в объеме исследуемого объекта или под сдоями различных покрытий. Значительные преимущества представляет количественный метод определения упругих характеристик по значениям скорости Уц и поверхностных акустических ноли. [48]
В основу методов определения модулей упругости при растяжении, сжатии и сдвиге положено измерение деформации образцов при постепенном ступенчатом увеличении прилагаемой нагрузки ( крутящего момента) до величины, при которой нарушается линейность диаграммы деформация-напряжение. Модуль упругости при растяжении определяют на тех же образцах лопатках, что и прочность. Модуль при сжатии определяют на образцах - призмах прямоугольного сечения размером 30X30X100 мм с наклеенными алюминиевыми пластинками, на которые опираются ножи индикатора. Удобным прибором для замера деформаций пенопластов является тензометр МК-3 с ценой деления 0 01 мм. Модуль упругости пенопластов вычисляют по диаграмме напряжение-деформация как тангенс угла наклона начального участка кривой деформирования, снятой при постоянной скорости наг-ружения. Модуль сдвига определяют на образцах - пустотелых цилиндрах. Деформации замеряют с помощью индикаторов или прогибо-меров. При определении упругих характеристик пенопластов начальная нагрузка составляет 10 %, а конечная не должна превышать 30 % от разрушающей нагрузки материала в данных условиях. Интервал ( ступень) нагружения выбирают менее 10 % от разрушающей нагрузки. В расчет принимаются деформации, полученные при двух последних нагружениях. [49]