Cтраница 4
Каждый ПЦН представляет собой сложный блок сочетающихся, накладывающихся друг на друга и изменяющихся во время полета силовых, температурных и вибрационных нагрузок. Диски современных ГТД проектируются с запасами прочности, при которых в процессе эксплуатации в их наиболее напряженных местах может происходить повторное упругопластическое деформирование их материала, а в зонах максимальных напряжений материал дисков может работать за пределами упругости. [46]
Определение усталостной прочности для образцов с концентраторами напряжений являлось бы несложным, если - бы нужно было лишь использовать теоретические коэффициенты концентрации напряжений для идеализированного материала. Но такой расчет оказывается непригодным, так как законы распределения напряжений в деталях реальных конструкций отличаются от теоретически выведенных для идеальных материалов. В процессе нагружения усталостного характера в зоне максимального напряжения может возникнуть местная текучесть материала, а это вызывает перераспределение напряжений и уменьшение их наибольшего значения. Надо иметь в виду также другие явления, например, наличие внутренних раковин в материале ( см. разд. Эти, обстоятельства повышают выносливость при наличии концентрации по сравнению с теоретическими данными, приводящими при этом к расчету с запасом прочности, а вместе с тем, возможно, и к излишне утяжеленной конструкции. [47]
Рассмотрим вопросы прочности и особенности условий разруше-ния. Когда процесс накопления односторонних деформаций выражен, наблюдается так называемый квазистатический тип малоциклового разрушения с характеристиками пластичности, соответствующими условиями статического ( однократного) нагружения до разрыва. Как правило, в конструкциях за пределами упругости работает материал только в зонах максимальных напряжений. За счет стесненности пластических деформаций в большинстве случаев нагружения накопление односторонних деформаций подавлено или отсутствует. Под действием циклических деформаций развиваются повреждения, приводящие к малоцикловому усталостному разрушению, когда в зонах максимальных циклических деформаций образуются макротрещины усталостного типа. [48]
Наиболее распространен способ определения йредела выносливости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консольный или двух-опорный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянной частотой, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна частоте вращения образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [49]
Наиболее распространен способ определения предела усталости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консольный или двухопор-ный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянным числом оборотов, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна числу оборотов образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [50]
Наиболее распространен способ определения предела выносливости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консоль ный или двух-опорный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянной частотой, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном1 сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна частоте вращения образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [51]
Наличие внутренних скосов на резцах коронки существенно меняет характер распределения касательных напряжений в призабойной зоне скважины. По сравнению с напряжениями от резцов прямоугольной формы напряжения от резцов с внутренними скосами имеют более равномерное распределение и, кроме того, зоны максимальной концентрации напряжений смещены и не выходят за пределы внутреннего диаметра коронки. Особенно важно, что при наличии скосов на резцах обеспечиваются условия объемного сжатия участка керна, примыкающего сверху к зоне максимальных напряжений, благодаря чему повышается сопротивление развитию трещин в керне. [52]
Наиболее распространен способ определения йредела выносливости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консольный или двух-опорный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянной частотой, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна частоте вращения образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [53]
Наиболее распространен способ определения предела усталости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консольный или двухопор-ный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянным числом оборотов, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна числу оборотов образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [54]
Наиболее распространен способ определения предела выносливости при циклическом симметричном изгибе по Велеру. Консоль ный или двух-опорный образец, вращающийся вокруг собственной оси с постоянной частотой, нагружают постоянной по направлению силой. За каждый оборот все точки поверхности образца в опасном1 сечении один раз проходят через зону максимального напряжения растяжения и один раз - через зону максимального напряжения сжатия, проделывая полный цикл знакопеременного симметричного изгиба. Частота циклов равна частоте вращения образца в единицу времени; число оборотов до разрушения равно разрушающему числу циклов. [55]
Заметим, что для стационарных установок такая норма А является завышенной, поскольку при ее введении не учитывалась длительность периода неустановившейся ползучести. Однако заранее можно предвидеть, что различие времен разрушения при Д10 - 3 и Д10 - 4 будет невелико, поскольку при наличии градиента напряжений по сечению процесс их стабилизации быстрее всего протекает в зоне максимальных напряжений. [56]
Возрастающая концентрация напряжений сопровождается разгруже-пием соседних участков, что, естественно, уменьшает анодную площадь коррозионных элементов. В результате разливающегося электрохимического процесса коррозии в условиях коррозионной усталости возникают глубокие и сравнительно узкие клинообразные изъязвления, именуемые трещинами коррозионной усталости. Эти трещины при высокой частого циклов чаще всего имеют транскристаллитный характер. При коррозионной усталости, как правило, в зоне максимальных напряжений развивается целое семейство таких трещин, наиболее развитые из которых на последней стадии усталости объединяю гея в одну зигзагообразную трещину, предопределяющую окончательный излом образца за счет главным образом механических напряжений. [57]
Горное давление вокруг выработок определяется величиной напряжений и прочностью окружающих пород. Если напряжения выше предела упругости пород, то в них начинается пластическая деформация, вызывающая разрушение кровли и стенок выработок. В этом случае необходимо проводить дополнительные работы по упрочнению пород или возведению крепи. При этом начинает воспринимать нагрузки вновь образованная система крепь - порода, и зона максимальных напряжений передвигается вглубь массива, благодаря чему ее сопротивление нагрузкам возрастает. [58]
Однако вопрос о природе этой стадии пока не может считаться решенным. Согласно этим гипотезам, перенос водорода к очагам разрушения контролируется или диффузией внутри металла, или ( в случае воздействия водород-содержащих сред) поверхностными процессами адсорбции молекул среды и хемосорбции без участия диффузии водорода внутрь металла. Имеющиеся результаты показывают, что диффузионная гипотеза представляется достаточно достоверной. На основе уточненных данных о напряженно-деформированном состоянии у вершины трещины установлено соответствие расчетного времени диффузии водорода в зону максимальных напряжений у вершины трещины экспериментально наблюдаемому периоду подготовки акта ее продвижения, что может служить основой для определения коэффициента диффузии водорода в металле. [59]