Cтраница 3
За последние два-три десятилетия сформировалось и активно развивается новое направление в механике деформирования твердых тел, получившее название механика разрушения. Под этим термином понимается изучение условий равновесия и распространения макротрещин внутри нагруженных элементов конструкций вплоть до их полного разрушения. [31]
В то время как в первом томе предполагалось, что в процессе упругого или необратимого деформирования твердого тела температура остается постоянной, в этой главе будут рассматриваться различные случаи, когда температура изменяется при нагружении или разгрузке. В приложениях можно встретить ряд простых тепловых явлений, для описания которых достаточно включить температуру как характеристику состояния в уравнения, связывающие компоненты тензора деформаций с компонентами тензора напряжений; так будет, например, в случае, когда нужно определить температурные напряжения в неравномерно нагретом теле. В других случаях бывает необходимо использовать первое и второе начала термодинамики и учитывать превращение внешней механической работы или внутренней энергии упругого деформирования в тепло и наоборот, как, например, в случае, когда нужно определить изменение температуры упругого тела или жидкости, происходящее в результате мгновенного деформирования или внезап ного приложения нагрузки. [32]
Остановимся очень кратко на описании некоторых наиболее характерных неупругих эффектов, которые наблюдаются при деформировании твердых тел. [33]
Явления необратимого превращения в теплоту механической энергии ( иначе, диссипация анергии) в процессах деформирования твердых тел называется внутренним трением. [34]
Из изложенного выше следует важный вывод о том, что между основными параметрами технологического процесса деформирования твердого тела ( степень и скорость деформации) и средств обработки ( перемещение рабочего органа и скорость деформирования) существует прямопропорциональная взаимосвязь, которая определяет необходимость выполнения не раздельного анализа деформируемого твердого тела и КПМ, как это традиционно принято, а их совместного взаимодействия в составе единой системы пресс-штамп-заготовка. [35]
Численной характеристикой воздействия поверхностных слоев является величина изменения энергетического барьера, преодолеваемого дислокациями в процессе их движения при деформировании твердого тела. [36]
Классические модели линейной теории упругости изотропных нли анизотропных кристаллических или других сред описывают далеко не все явления, происходящие при деформировании твердых тел. [37]
Основоположник ее, академик П. А. Ребиндер показал, что различного рода активные смазки, жидкие покрытия или примеси значительно облегчают разрушение или деформирование твердых тел. Происходит это потому, что молекулы поверхностно-активных веществ быстро проникают в развивающиеся микротрещины - как бы загоняются своеобразные молекулярные клинья, которые расширяют эти трещины, расталкивая стенки, образуя новые поверхности твердого тела. Покрывая эти поверхности тончайшим слоем, толщиной в одну молекулу, активные вещества уменьшают работу по преодолению молекулярных сил сцепления. Поэтому в определенных условиях облегчается как пластическое деформирование, так и разрушение твердого тела. Обрабатываемый материал делается в одних случаях более пластичным, в других - хрупким. [38]
Теория трансляционного, или кинематического, упрочнения предполагает перемещение поверхности текучести ( форма, размеры и ориентация остаются неизменными) в направлении деформирования твердого тела. [39]
В предыдущих главах представлены кинематические связи, уравнения движения и определяющие соотношения, используя которые можно получать замкнутые системы нелинейных уравнений, описывающие деформирование твердых тел. [40]
В этой и следующей главах будут выведены общие уравнения для механической работы и изложены некоторые теоремы, относящиеся к энергии, необходимой для деформирования твердых тел в статических условиях. В ряде приложений, о которых будет идти речь, рассматриваются случаи, когда деформации достигают конечных значений. В следующем параграфе приводится также много сведений о конечных деформациях и излагаются общие методы анализа и обращения с однородным конечным формоизменением упругих и пластических сред. [41]
Нужно отметить, что многие из методов, столь эффективно применявшихся для изучения разрушения полимеров, принципиально применимы, и действительно использовались, в исследованиях явлений разрушения и деформирования различных неполимерных твердых тел. [42]
Экспериментальные методы используются для определения напряжений, деформаций, перемещений и усилий, а также для исследования напряженно-деформированного состояния и прочности инженерных сооружений, конструкций, машин и их элементов при действии различного вида нагрузок ( механических, тепловых, инерционных и др.) - Они основаны на использовании различных эффектов ( геометрических, электрических, оптических, магнитных, тепловых и др.), возникающих при деформировании твердого тела. [43]
Переход от упругого деформирования к пластическому связан с принципиальным изменением механического поведения материала. В предельном случае деформирование твердого тела можно представить на первом этапе как линейноупругое, затем - как идеально пластическое. Это обстоятельство отражается в характере математического описания поведения среды. Линейноупругое деформирование описывается уравнениями эллиптичекого типа, а идеально пластическое - гиперболического. Тип уравнений оказывется вполне адекватным природе деформирования: эллиптический - характеру обратимого упругого формоизменения, гиперболический - сдвиговому характеру деформирования, связанным с возможностью образования площадок скольжения вдоль линий скольжения - характеристик. Собственно, успехи теории идеального жесткопластического тела связаны с решениями задач уравнений гиперболического типа. [44]
Рассмотрим только квазистатический процесс деформирования твердого тела, тем самым считая, что характерные времена протекания процесса велики по сравнению с характерным временем распространения упругих волн в твердом теле. [45]