Cтраница 2
При скоростях удара порядка сотен метров в секунду процесс взаимодействия тонкостенных конструкций с жидкостью сопровождается возникновением волн сильного разрыва и зон кавитации в жидкости, появлением и развитием упругопластических деформаций в материале конструкции, существенным формоизменением контактных и свободных поверхностей. Исследованию указанных нелинейных эффектов посвящены работы А. В. Кочеткова и С. В. Крылова [39], В. Г. Баженова, А. В. Кочет-кова, С. В. Крылова и А. Г. Угодчикова [3], В. Г. Баженова, А. В. Кочеткова и С. В. Крылова [1,2], в которых развита численная методика решения осе-симметричных задач удара деформируемых тел о поверхность сжимаемой жидкости. В качестве примера рассмотрены задачи о внедрении жестких тел и сферических оболочек с присоединенными массами в идеальную сжимаемую среду. [16]
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. [17]
При увеличении скорости удара повышается средняя жесткость нелинейного контакта, вследствие чего растет влияние высших гармоник на величину наибольших напряжений. [18]
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. [19]
Дальнейшее возрастание скорости удара приводит к монотонному увеличению глубины внедрения. [20]
С увеличением скорости удара число участков, получающих различные остаточные деформации, увеличивается. [21]
Зависимости деформаций от скорости удара, полученные Щульт-цем для трех различных значений предварительного напряжения, а) 740 фунт / дюйм2; б) 7970 фунт / дюйм2; в) И 100 фунт / дюйм2, сравниваемые с предсказываемыми на основании наклонов касательной к кривой квазистатической зависимости напряжение - деформация; / - квазнстатическое предсказание, 2 - опыт, 3 - усредненные экспериментальные данные, va ( дюйм / с) - скорость удара, е - деформация. [22]
Зависимость деформации от скорости удара представлена на фиг. Указанные исследования были проведены на отожженной стали ( 0 2 % С), при помощи специального ротационного копра, развивавшего скорость до 100 м.сек. Степень искажения прямоугольного сечения образца под надрезом служила показателем величины деформации. [23]
Сила удара пропорциональна скорости удара и не зависит от длины бойка. [24]
Предположим, что скорость удара V такова, что и вправо от пойдет лишь упругая волна. Частицам левее 5, которые находятся в стадии разгрузки, будет соответствовать точка Р на диаграмме а - 6 ( рис. 167), а частицам правее 5, где не было пластических деформаций - точка Q. Значит, сечение 5 является стационарным фронтом сильного разрыва по деформациям. В отличие от фронтов ударных волн, которые тоже являются фронтами сильного разрыва, движущимися со скоростями 20 или а1Э этот фронт неподвижен. [25]
Так как и скорость удара VQ и время оборота долота зависят только от скорости вращения, то нетрудно представить время взаимодействия Ъ как функцию скорости удара УО - Из рис. 61 видно, что с увеличением скорости удара время взаимодействия элемента вооружения долота с горной породой быстро уменьшается. При этом время, необходимое для получения второй формы разрушения и далее в рассматриваемом случае, больше, чем время, конструктивно обеспечиваемое долотом при высоких скоростях вращения. [26]
Величина износа и скорость удара абразивных частиц связаны степенной зависимостью, в которой показатель степени скорости частиц колеблется от 1, 5 до 4 и определяется физико-механическими свойствами изнашиваемого материала. [27]
Несмотря на использование скоростей удара до 1000 м / с и более, полученные экспериментальные данные о зависимости предела текучести от скорости соответствуют сравнительно низким скоростям деформации. Это объясняется тем, что высокоскоростная деформация ограничена начальным периодом деформирования в области, прилегающей к поверхности соударения, а на удалении от этой поверхности ( где регистрируется амплитуда упругой нагрузки) фронт волны размывается и скорость деформации быстро снижается. Отклонение напряженного состояния материала на фронте волны в стержнях от одноосного и эффекты радиальной инерции ограничивают использование таких исследований для изучения высокоскоростной деформации. Практически не имеет ограничений по скорости метод, основанный на исследовании плоских упругопласти-ческих волн, например определение текучести по амплитуде упругого предвестника волны. [28]
Г-13 Л) от скорости удара; вторая - узкая зона умеренного упрочнения, в которой твердость резко падает ( толщина этой зоны 4 - 6 мм, в отличие от стали Г-13 Л, где зона значительного спада твердости имеет толщину около 30 мм); третья - зона слабого упрочнения, в которой твердость постепенно понижается, стремясь к исходному значению. Глубина первой зоны для каж / дого материала мишени при фиксированных материале и толщине ударника определяется только скоростью удара. [29]
Скорость деформации, пропорциональная скорости удара, является наиболее точной характеристикой динамического процесса нагружения. Экспериментально установлено, что увеличение скорости нагружения от 3 6 до 100 м / с приводит к увеличению предела текучести ( по сравнению с пределом текучести при статическом нагружении) для армко-железа в 3 4 раза, для стали 45 - в 2 8 раза, для СтЗ - в 3 раза. Для мягкой углеродистой стали увеличение скорости деформации до 12 м / с приводит к существенному увеличению предела текучести ( рис. 3), а при о100 м / с сгт почти не изменяется. [30]