Cтраница 1
Отражение импульса сжатия от свободного конца хронометра приводит к распределениям напряжений, подобным тем, которые показаны на фигуре, но если хронометр короче длины импульса, то он отделится от стержня прежде, чем отражение закончится. Когда хронометр отделится от стержня, количество движения, захваченное им, соответствует части импульса, имеющей длину, равную удвоенной длине хронометра, и, как видно из фиг. Это дает метод измерения продолжительности импульса: ее можно вычи-слить если известны наименьшая длина хронометра, оставляющего стержень в невозмущенном состоянии, и скорость продольных волн в материале стержня. [1]
Растягивающие напряжения генерируются не только в случае отражения импульса сжатия от свободной поверхности тела, но также при отражении от границы со средой с низким динамическим импедансом. [2]
С увеличением скорости удара возрастают растягивающие напряжения после отражения импульса сжатия от поверхности образца. Когда они достигают разрушающей величины, внутри образца инициируются зарождение и рост трещин, что приводит к релаксации растягивающих напряжений. В результате в растянутом материале формируется волна сжатия, которая проявляется на профиле скорости поверхности образца в виде так называемого откольного импульса. После этого происходят многократные отражения волн в откалывающейся пластине между поверхностью образца и поверхностью разрушения, что вызывает осцилляции скорости поверхности. Период осцилляции скорости определяется толщиной откольного слоя, а первый спад скорости от ее максимальной величины к значению перед фронтом откольного импульса определяется величиной растягивающих напряжений в образце в момент начала его разрушения. Дальнейшее увеличение ударной нагрузки не приводит к возрастанию этой разницы скоростей. [3]
На рис. 5.3 приведена диаграмма процесса волновых взаимодействий при отражении одномерного импульса сжатия прямоугольного профиля от свободной поверхности упругопластического тела. На начальном этапе процесс одноосного сжатия является чисто упругим пока напряжение в волне не достигнет величины динамического предела упругости. В области пластического деформирования при напряжении выше предела упругости наклон равен рсь. [4]
На рис. 5.3 приведена диаграмма процесса волновых взаимодействий при отражении одномерного импульса сжатия прямоугольного профиля от свободной поверхности упругопластического тела. На начальном этапе процесс одноосного сжатия является чисто упругим пока напряжение в волне не достигнет величины динамического предела упру гости. [5]
Динамическая прочность материалов в области предельно малых длительностей нагрузки исследуется путем анализа откольных явлений при отражении импульсов сжатия от свободной поверхности тела. Известно, что движение вещества при отражении импульса нагрузки определяется интерференцией падающей и отраженных волн, причем в случае, если поверхность тела граничит с пустотой, отраженный импульс симметричен падающему. [6]
Применение плоских ударных волн обеспечивает необходимые условия для измерений объемной прочности жидкостей в силу того, что движение среды в этих условиях одномерно, растяжение при отражении импульса сжатия от поверхности тела реализуется только внутри него, так что поверхность не может оказывать влияния на процессы разрывного разрушения. Согласно [68], откольная прочность глицерина составляет - 25 МПа, что соответствует начальному размеру зародышевых пузырьков - 0 01 мкм. [7]
Применение плоских ударных волн обеспечивает необходимые условия для измерений объемной прочности жидкостей в силу того, что движение среды в этих условиях одномерно, растяжение при отражении импульса сжатия от поверхности тела реализуется только внутри него, так что поверхность не может оказывать влияния на процессы разрывного разрушения. Согласно [68], откольнаяпрочность глицерина составляет - 25 МПа, что соответствует начальному размеру зародышевых пузырьков - 0 01 мкм. [8]
Методы измерения сопротивления материалов откольному разрушению базируются на анализе волновых взаимодействий при отколе. На рис. 5.1 представлены диаграммы время - расстояние ( t - х) и давление-скорость вещества ( р - ы), иллюстрирующие динамику движения среды при отражении импульса сжатия от поверхности тела. [9]
Методы измерения сопротивления материалов откольному разрушению базируются на анализе волновых взаимодействии при отколе. На рис. 5.1 представлены диаграммы время - расстояние ( t - х) и давление-скорость вещества ( р - и), иллюстрирующие динамику движения среды при отражении импульса сжатия от поверхности тела. [10]
Измерения основываются на том факте, что структура волн и динамика волновых взаимодействий определяются, помимо термодинамического уравнения состояния вещества, процессами упругопластического деформирования, разрушения и физико-химических превращений с изменением объема. Возрастание сжимаемости при переходе от упругого к пластическому деформированию вызывает потерю устойчивости ударной волны и ее расщепление на упругий предвестник и следующую за ним пластическую ударную волну. Измерение амплитуды упругого предвестника позволяет определить предел текучести при субмикросекундной длительности нагрузки. Отражение импульса сжатия от поверхности тела генерирует в нем растягивающую нагрузку, что позволяет измерить динамическую прочность материала и выявить особенности поведения материала в области отрицательных давлений. [11]