Cтраница 4
В этой главе всюду, где это возможно, будет выявлена зависимость между надежностью конструкций и расчетными параметрами. При этом преследуется двойная цель: во-первых, подчеркивается, что использование коэффициентов запаса само по себе не обязательно обеспечивает некоторый требуемый уровень надежности: во-вторых, показывается, что существует возможность, используя опыт, накопленный на традиционных конструкциях, увеличить степень уверенности в работоспособности конструкции и у расчетчика, и у потребителя. Эффект, который можно получить от промышленного использования композитов в сочетании с вероятностными методами расчета изделий из них, трудно переоценить. [46]
Для создания высокопрочных стеклопластиков и проектирования изделий из них необходимо знать прочностные характеристики материала, зависящие от относительного содержания арматуры и связующего. Все высокопрочные ориентированные стеклопластики в большей или меньшей степени обладают реономными свойствами, учет которых необходим особенно при создании и расчете изделий, предназначенных для длительной эксплуатации, так как в этом случае свой - ства стеклопластика могут существенно измениться во времени. Однако часто эти изменения столь незначительны, что традиционные методики определения вязкоупругих констант материала мало пригодны для практических измерений. Прочностные и вязкоупругие свойства стеклопластика в совокупности определяют его эксплуатационные характеристики. Прочность при растяжении и сжатии Прочность стеклопластика как неоднородной слоистой системы определяется деформационными и прочностными характеристиками исходных компонентов, относительным содержанием, а также взаимодействием на границе раздела. [47]
Последующие теории в той или иной мере учитывали перечисленные факторы, что обычно приводило к более сложным уравнениям, содержащим вместо одной несколько констант. В других работах, которые обсуждены ниже, проявляется тенденция путем введения многопараметрических уравнений описать большие деформации полимерлых сеток. В связи с этим уместно сделать замечание. Дело в том, что для практических целей ( расчетов изделий и узлов из резин) нет необходимости в уравнениях для больших деформаций. Обычно в эксплуатации деформации составляют 10 - 20 %, а иногда 50 - 100 % и описываются достаточно хорошо одно-параметрическим уравнением, как было показано в предыдущем разделе. Поэтому, хотя теории, предложенные в последнее время, представляют большой научный интерес, для расчета изделий они широко применяться не будут. К тому же, как правило, эти теории не проверены при различных видах напряженного состояния. [48]
Для многих деталей машин и инженерных конструкций, которые имеют различные поверхностные трещи неподобные дефекты металлургического, технологического или эксплуатационного происхождения, стадия зарождения усталостной трещины может не лимитировать общую длительность процесса разрушении и в этом случае долговечность изделия будет определяться временем роста микротрещины до критических размеров. Изучение закономерности роста усталостных трещин с учетом влияния различных физико-химических факторов позволяет более глубоко понять механизм усталостного разрушения и вскрыть процессы, не выделяемые при испытании гладких образцов. Применение образцов с заранее выведенной трещиной ужесточает условия испытания и позволяет обнаружить влияние даже очень слабоактивных сред. Количественные данные о влиянии коррозионных сред на скорость роста усталостных трещин могут быть использованы для расчетов изделий с трещинами. [49]
Уменьшение поперечного сечения образца вследствие его удлинения не учитывают. Таким образом, на графиках и в таблицах, приводимых в литературе, даются условные напряжения. При расчете изделий на прочность нет необходимости знать эти истинные напряжения в испытуемом материале при его разрушении, поскольку в условиях эксплуатации изделия не подвергаются столь большим деформациям, чтобы могли развиться высокие напряжения. [50]
В книге изложены основы современных представлений о механических свойствах пластмасс. Наиболее подробно рассмотрены вопросы, связанные с использованием пластмасс как конструкционных материалов. Прочностные и деформационные характеристики полимерных композиций описаны, исходя из представлений о решающей роли факторов времени и температуры. Приводится сопоставление свойств пластмасс и металлов. Обсуждаются принципы расчетов изделий из пластмасс и оценки их механических свойств. [51]