Cтраница 1
Понятие предельного состояния, соответствующего исчерпанию ресурса, также допускает различное толкование. В одних случаях причиной прекращения эксплуатации служит моральный износ, в других - чрезмерное снижение эффективности, которое делает дальнейшую эксплуатацию экономически нецелесообразной, в третьих - снижение показателей безопасности ниже предельно допустимого уровня. Не всегда удается установить точные признаки и значения параметров, при которых состояние объекта следует квалифицировать как предельное. Обычно основанием для списания машины служит резкое увеличение интенсивности отказов, продолжительности простоев или расходов на ремонт по сравнению с показателями для парка аналогичных ммшин. Для однократно восстанавливаемых объектов различают ресурс до среднего или капитального ремонта и полный ресурс до списания, для многократно восстанавливаемых объектов - кроме того, и межремонтный ресурс. Предельные состояния, отвечающие этим значениям ресурса, могут быть различными. [1]
Понятие предельного состояния, соответствующего исчерпанию ресурса, также допускает различное толкование. В одних случаях это может быть моральный износ оборудования, в других - снижение эффективности оборудования, которая делает эксплуатацию оборудования экономически невыгодной, в третьих - снижение безопасности ниже предельно допустимого уровня. [2]
В дальнейшем понятия предельных состояний будут последовательно уточняться. Эксплуатировать конструкционный элемент при напряжениях, превышающих предельные, нельзя. Нужен некоторый запас на всякого рода случайности. [3]
Рассмотрим теперь ближе понятие предельного состояния. Когда его называют равновесным, хотят подчеркнуть кажущуюся неподвижность этого состояния. Тот факт, что эта неподвижность действительно только кажущаяся, резко отличает термодинамическое равновесие термических систем от механического равновесия. При механическом равновесии все на самом деле неподвижно, тогда как при термодинамическом равновесии скрытые движения не прекращаются. Например, в спокойном газе меняется плотность, так что в каждом месте газ то уплотняется, то разрежается; последнее очень заметно по рассеянию света на этих местных уплотнениях и разрежениях. [4]
Большое значение при анализе имеет понятие предельного состояния, когда эксплуатация объекта недопустима или нецелесообразна. [5]
Естественно, нас не может смущать то обстоятельство, что понятие предельного состояния остается при этом не сформулированным. Исследователь волен выбрать на диаграмме характерную точку по своему усмотрению в зависимости от обстоятельств дела. Величина силы в этой точке будет в такой же мере характерна для системы, как предел текучести или предел прочности характерны для диаграммы испытания материалов. И в соответствии с точностью исходных предпосылок, и в соответствии с общим духом построения науки о прочности конструкций такой подход к вопросу является совершенно естественным. [6]
![]() |
Кривые растяжения полимера. [7] |
Таким образом, при механическом подходе описание прочностных свойств сводится к оперированию понятием предельных состояний и к системе расчетов условий потери устойчивости изделиями из тех или иных материалов. Основная задача механики разрушения - определить те предельные критические условия, при которых наступает разрушение. Соответствующие теории называют теориями предельных состояний. К ним относятся теории максимального нормального напряжения, максимального удлинения, предельного значения упругой энергии и другие, более сложные. В этих теориях разрушение рассматривается как критическое событие, наступающее при достижении предельного состояния ( предельной поверхности разрушения), которое описывается в общем случае комбинацией компонент тензора деформаций и тензора напряжений. [8]
Как отмечали ранее ( раздел 2.2), понятию отказа в теории надежности соответствует принятое в науке о прочности понятие предельного состояния. Возможны различные варианты предельных состояний, ограничивающих условия нормальной эксплуатации аппаратов, например, потеря прочности, потеря жесткости и т.п. Существует также много способов разрушающих испытаний для оценки работоспособности материалов, конструкций или сварных соединений в условиях достижения какого-либо из возможных предельных состояний. [9]
Термины и определения в отношении понятия предельного состояния, которое учитывает факт неустранимого нарушения требова-ний безопасности. Таким образом, прослеживается связь показателей безопасности с такими показателями надежности, как безотказность и ресурс. [10]
В существующей практике не известны конструктивные методы априорного расчета этого показателя долговечности. Сложность заключается в том, что понятие предельного состояния является весьма конкретным для каждого объекта, а сформулировать его четкие критерии пока не удается. Обычно предполагается, что после предупредительного ремонта объект полностью восстанавливает свои начальные свойства. В настоящее время технический ресурс определяется в основном на базе ретроспективного анализа или на чисто экспертной основе. [11]
На базе признаков неработоспособного состояния, например, предписывается устанавливать критерии отказов объектов МН. Значительное место в разработках уделяется формированию понятия предельного состояния, являющегося границей фазового пространства технических состояний, в которых оказывается объект МН в процессе его эксплуатации. [12]
Известно, что в динамике сооружений различают три основных предельных состояния строительных конструкций. И так как обычная современная турбомашина, особенно транспортная, является типичным инженерным сооружением, образованным из оболочек, колец и прочих строительных элементов, то представляется, что при оценке ее технического состояния также целесообразно использовать понятие предельных состояний стр итель-ных конструкций. [13]
Предельное состояние для конструкции в целом напрямую зависит от поврежденности конструкционного материала только в случае, когда объем материала достигшего предельного состояния составляет 75 % и более. В других случаях конструкция может выполнять свои функции с определенным уровнем риска. Такое разделение понятий предельных состояний для материала и конструкции позволяет объяснить многие реальные факты. [14]
Определение и установление ресурсных характеристик для обеспечения безопасности эксплуатации объектов повышенной ответственности является очень сложной комплексной задачей, далеко выходящей за рамки наивных представлений о наличии некоторых простых формул, применение которых решает проблему. Перечень разного рода ресурсных характеристик достаточно солиден. Это и понятие предельного состояния, и такая важная ( бесспорно, тоже ресурсная) характеристика как максимальный необнаруживаемый размер повреждения. [15]