Кинетическая теория - прочность
Cтраница 2
Отметим, что зависимость (4.17), использованная при выводе уравнения (4.18), фигурирует в кинетической теории прочности твердого тела. [16]
Анализ существующих работ по долговечности показал, что имеют место два подхода к решению этой проблемы: изучение долговечности на микроуровне, например, в кинетической теории прочности или кинетике разрушения; изучение долговечности на макроуровне, например, в упругой механике разрушения. [17]
Исследования следует проводить с использованием теории дислокаций; теории старения металлов ( физическое металловедение); теории твердых растворов; реологии ( наука о деформации и текучести тел); методов математической статистики и теории вероятностей; кинетической теории прочности; теории внутреннего трения в металлах. [18]
Это делает неправомерным автоматическую экстраполяцию прямых долговечности в одну общую фиксированную точку. Все это не снижает значения кинетической теории прочности, однако требует каждый раз проверки справедливости уравнения (13.2) для всякого нового материала. [19]
Эти характеристики позволяют быстро определить предельные возможности испытываемых тел ( образцов) при их сопротивлении растягивающим силам, поскольку при приложении последних возникают описанные выше перенапряжения на отдельных участках, приводящие к разрушению. Но поскольку разрушение, как показывает кинетическая теория прочности, связано с воздействием и других факторов, которые эти характеристики непосредственно не учитывают, оценка с их помощью является в известной мере условной. [20]
При изложении общих вопросов; уравнения механики деформируемого твердого тела относятся к деформированному состоянию, освещается различие эйлеровой и лагранжевой систем отсчета. В разделе критериев прочности затрагиваются начала кинетической теории прочности и механики разрушения трещинообразованием. Освещаются методы конечных элементов и конечных разностей, особенно использовании ЭВМ. [21]
При изложении общих вопросов уравнения механики деформируемого твердого тела относятся к деформированному состоянию, освещается различие эйлеровой и лагранжевой систем отсчета. В разделе критериев прочности затрагиваются начала кинетической теории прочности и механики разрушения трещинообразованием. Освещаются методы конечных элементов и конечных разностей, особенно эффективные при использовании ЭВМ. Кратко освещены вопросы, связанные с приспособляемостью. Изложены основные теоремы, включая теоремы о предельном состоянии, каждая из которых сопровождается примером ее применения к расчетам стержневой системы. Эти разделы могут быть успешно использованы при организации учебно-исследовательской работы студентов с ориентацией на применение ЭВМ. В книгу включен и ряд других, необычных для традиционных курсов разделов. Среди методических новшеств можно отметить, например, получение аналитических зависимостей для критерия прочности Мора, построение решения задачи о действии силы на острие клина и др. В учебник не включено подробное изложение экспериментальных методов определения напряженно-деформированного состояния, которые заслуживают отдельного рассмотрения. Учебник содержит достаточно большое количество примеров, иллюстрирующих применение общих положений к расчету на прочность, жесткость и устойчивость конкретных объектов. Однако для глубокого усвоения материала в учебном процессе необходимо использовать соответствующие сборники задач для выполнения самостоятельной работы. [22]
При этом используются предпосылки, что логарифм времени до разрушения под постоянной нагрузкой растет линейно со снижением напряжений и что прочность растет линейно с ростом скорости нагружения. Нетрудно видеть, что подобные предпосылки следуют из кинетической теории прочности. [23]
Все эти методы применяются для соединений, не испытывающих при эксплуатации нагрузок, что на практике встречается редко. Для прогнозирования прочности соединений, работающих под нагрузкой, следует использовать зависимости, вытекающие из кинетической теории прочности, о чем говорилось выше. Соблюдение указанных зависимостей позволяет экстраполировать временные кривые прочности на один-два порядка. [24]
Измерения долговечности при разных температурах позволяют определить температурные зависимости долговечности твердых тел при фиксированных разрывных напряжениях а. Выбор аргументом величины 1 / Т, как будет ясно из дальнейшего, следует из представления о термофлуктуационном механизме разрушения, который лежит в основе кинетической теории прочности. [25]
Следует иметь в виду, что в настоящее время ряд вопросов физической теории разрушения твердых тел еще требует своего решения. Так, еще не решен окончательно вопрос о связи между процессами деформирования и разрушения твердых тел, в частности вопрос, какой из этих процессов и при каких условиях является ведущим. Согласно кинетической теории прочности в твердом теле под нагрузкой одновременно развиваются процессы как деформирования, так и разрушения, связанные между собой. [26]
 |
Зависимость долговечности TI от напряжениия. [27] |
Разрушение химических связей в ненапряженном полимере может произойти только под действием тепловой энергии и поэтому t / 0 должно быть тождественно энергии активации процесса термодеструкции UD - Определенные путем экстраполяции значения 110 совпали с энергией активации процесса термодеструкции. Видно, что значения энергии активации процесса разрушения ненапряженного полимера и энергии активации термодеструкции весьма близки. Это доказывает справедливость молекулярно-кинетических представлений, лежащих в основе кинетической теории прочности. [28]
Математическое моделирование, закон поверхностного разрушения твердых тел при трении в общем случае должны учитывать физические, химические, механические явления, контактную ситуацию, изменение геометрических характеристик твердых тел во времени, кинематику движения, структуру и состав поверхностных и приповерхностных слоев, образование химических поверхностных соединений, состояние смазочного слоя. Получение уравнений, характеризующих в общем случае процесс поверхностного разрушения при трении, должно базироваться на синтезе эксперимента и математических моделей, учитывающих физико-химические процессы, механику сплошных сред, термодинамику и материаловедческий аспект проблемы. Разрабатываемый теоретико-инвариантный метод расчета поверхностного разрушения твердых тел при трении основывается на уравнениях эластогидродинамической и гидродинамической теории смазки, химической кинетики, контактной задачи теории упругости, кинетической теории прочности и учитывает теплофизику трения, адсорбционные и диффузионные процессы. [29]
Однако термин кинетическая теория нуждается в определении или по крайней мере некотором пояснении. В кинетической теории детально рассматривается влияние дискретности материи, движения и физических свойств молекул на макроскопическое поведение ансамбля в газообразном или другом состоянии вещества. В кинетической теории прочности приходится дополнительно учитывать упругие и неупругие деформации, химические реакции и физические процессы, типы различных этапов разрушения и их последовательность. [30]
Страницы: 1 2 3