Cтраница 2
Как уже отмечалось в параграфе 5, использование теорий ползучести деформационного типа ( старения) при решении контактных задач может привести к большим погрешностям, особенно в определении контактных давлений. Даже в тех случаях, когда зона контакта не изменяется во времени, обычно определяющим является процесс релаксации контактных напряжений, который теории ползучести деформационного типа описывают весьма приближенно. В случае изменения границ зон контакта в конструкции реализуется сложное нагружение, что требует учета истории нагружения. Однако во многих случаях при решении контактных задач теории ползучести деформационного типа могут дать вполне приемлемые результаты и их использование оказывается целесообразным. [16]
Поскольку функция, определяющая поверхность текучести ( нагружения) и входящая в общую форму связи между напряжениями и деформациями, остается неопределенной, то остается не до конца определенным и закон связи между напряжениями и деформациями. Вместе с тем результаты экспериментальных работ [10], посвященных изучению последующих поверхностей текучести, недостаточны для получения уравнения мгновенной поверхности текучести с учетом истории нагружения. [17]
Видно, что для t 10 ч имеется хорошее согласование результатов, полученных с использованием теории ползучести деформационного и инкрементального типов, так как перераспределение напряжений еще несущественно. Граница зоны контакта для остальных моментов времени определена удовлетворительно ( с точностью до конечного элемента), однако контактные напряжения получились несколько завышенными, что можно объяснить неучетом истории нагружения. На рис. 47 показана кинетика интенсивности напряже. Перераспределение напряжений с учетом истории нагружения проходит интенсивнее. [18]
Из представленных результатов следует, что более активная ползучесть в первые часы работы, чем в последующие, приводит в итоге к большим остаточным перемещениям ц меньшему остаточному контактному давлению. Хотя конечные результаты, полученные по двум коммутативным программам нагружения, отличаются незначительно, промежуточные результаты для некоторых моментов времени сильно разнятся. Так, кинетика контактного давления свидетельствует о частичном освобождении цилиндров при действии второй программы нагружения, что не наблюдается в случае первой программы. Таким образом, расчеты с учетом истории нагружения необходимы при выборе соответствующего испытательного или эксплуатационного режима работы конструкций, соединенных посредством натяга. [19]
Результаты опытов главы II позволяют установить конкретную форму зависимости эффекта Баушингера от параметра Лоде и от величины равномерной пластической деформации при путях нагружения растяжение - сжатие и сдвиг-сдвиг, включая и циклическое нагружение. Из этого следует, что концепция трансляционно-изотропного упрочнения оправды вается неполностью и должна быть заменена концепцией трансляционно-изотропного разупрочнения и упрочненид, Нрвейшйе теории пластичности, базирующиеся на концепции трансляционно-изотропного упрочнения, учитывают эффект Баушингера через смещение центра, но не учитывают влияние третьего. Обобщение результатов опытов лаборатории на пространство напряжений позволяет получить с учетом истории нагружения выражение для радиуса мгновенной поверхности текучести ( формулы ( 43) -, ( 44г)), а также выражения для координат центра этой поверхности ( формулы ( 45), ( 46)), для лучевых путей монотонного и немонотонного нагружения. Уравнения мгновенной поверхности текучести ( 47), ( 48) при известных значениях эффекта Баушингера при путях нагружения растяжение т-сжатие и сдвиг - сдвиг позволяют найти приближенное значение этого эффекта А, при лучевых и кососимметричных на плоскости а2, т) путях нагружения, причем, как показали опыты, расчетные значения К оказываются достаточно близкими к опытным. [20]
В рассмотренных задачах внешние воздействия оставались неизмен-ными с течением времени, но процессы деформирования были далеки от установившихся. Более того, в дальнейшем возможны резкие качественные и количественные изменения напряженного и деформированного состояния, вызванные полным освобождением контактирующих тел. Еще более сложная картина наблюдается при нестационарном нагружении. Здесь неучет последовательности изменения нагрузок может привести к существенным ошибкам и прежде всего в определении контактных усилий. При решении таких задач на первый план выступает помимо учета анизотропии упрочнения учет истории нагружения. Физические соотношения (IV.34) и (IV.42) описывают деформационную анизотропию, а также позволяют отразить историю нагружения. Но так как при сложном напряженном состоянии вследствие перераспределения напряжений при коммутативном изменении внешних воздействий в конструкциях не реализуется коммутативное поведение напряженного состояния, при анализе результатов необходимо учитывать этот факт. Таким образом, в реальных конструкциях поведение напряженного и деформированного состояния оказывается весьма сложным. [21]