Амплитудой напряжений

Рис. 7.4. График зависимости функции 9=*60 sin (o>of-t- ф) от t. По прошествии промежутка времени, соответствующего полному периоду?колебания, равному 2л/о)о, Функция принимает то же самое значение. Значение функции 6 при '=0 обозначено через 6i и равно 4)i=6o sin ф. Зная ф, можно вычислить 8. Величину во мы называем амплитудой колебания,

Физические основы акустических методов контроля. Акустические волны — это колебательные движение частиц среды, в которой данная волна распространяется. Колебания в свою очередь — это движение вокруг некоторого среднего положения, обладающее повторяемостью. Наибольшее отклонение от среднего положения называют амплитудой колебаний. В акустике рассматривают упругие колебания (упругость — это свойство точек среды возвращаться к первоначальному состоянию). Частота (/) — это количество колебаний в секунду, которая измеряется в герцах (Гц). При ультразвуковом контроле принято измерение частоты в мегагерцах (МГц). 1 МГц — миллион колебаний в секунду . Амплитуду колебаний А обычно измеряют путем сравнения с некоторой амплитудой колебания AQ . за которую часто принимают в ультразвуковом контроле (УЗК) амплитуду зондирующего (начального) импульса. Данное сравнение принято выражать в децибелах (дБ). При этом величину в дЕ> запишем как отношение «А/Ад»:

Наибольшее отклонение системы за период Т0, равное а„, называется амплитудой колебания.

По истечении некоторого промежутка времени, определяемого значением критерия !чС:эО,5, в: иянпс начального распределения температуры в теле перестает проявляться. Тогда температура в более глубоких слоях тела также начинает изменяться по закону гармо шческих колебаний около нулевого значения с тем же периодом времени, но со сдвигом по фазе и с уменьшенной максимальной амплитудой колебания (рис. 3-19). Величина сдвига фаз и уменьшение максимальной амплитуды определяются расстоянием от обогреваемой поверхности тела и коэффициентом температуропроводности последнего. С увеличением расстояния сдвиг фаз возрастает, с увеличением температуропроводности — уменьшается. Максимальная амплитуда уменьшается с увеличением расстояния и возрастает с увеличением температуропроводности. Указанное стационарное периодическое тепловое состояние тела з основной стадии процесса теплопроводности называют регулярным тепловым режимом третьего р о д а или режимом с температурными волнам и.

Физические основы акустических методов контроля. Акустические волны — это колебательные движение частиц среды, в которой данная волна распространяется. Колебания в свою очередь —- это движение вокруг некоторого среднего положения, обладающее повторяемостью. Наибольшее отклонение от среднего положения называют амплитудой колебаний. В акустике рассматривают упругие колебания (упругость — это свойство точек среды возвращаться к первоначальному состоянию). Частота (J) — это количество колебаний в секунду, которая измеряется в герцах (Гц). При ультразвуковом контроле принято измерение частоты в мегагерцах (МГц). 1 МГц — миллион колебаний в секунду. Амплитуду колебаний А обычно измеряют путем сравнения с некоторой амплитудой колебания Ад , за которую часто принимают в ультразвуковом контроле (УЗК) амплитуду зондирующего (начального) импульса. Данное сравнение принято выражать в децибелах (дБ). При этом величину в дБ запишем как отношение «А/Ад»:

Установлено, что относительное демпфирование улучшается с увеличением угла петли трубопровода к плоскости колебания. Кроме того, при больших абсолютных амплитудах имеется некоторый предел демпфирования, который в данном случае численно совпадает с амплитудой колебания вибрации трубопровода, установленного на металлических линзах с минимальным углом к плоскости вибрации. Величина резонансной амплитуды магистралей с полимерными линзами на 10% меньше, чем с металлическими. Следует учитывать факт наступления резонанса при максимальной

Уравнение (IX. 3) приводит к следующему соотношению (записанному в цепной форме) между приведенной амплитудой упругой реакции нелинейного участка F% k ,, и приведенной амплитудой колебания деформации этого участка B%,k+i'-

Разрушение резины в среде озонированного воздуха при многократных деформациях (ГОСТ 11805—66) определяется временем до появления трещин, видимых невооруженным глазом, при воздействии на образец статического растяжения на 10—50% и динамического с амплитудой колебания 10— 30% при частоте 10 цикл/мин.

Отрыв груза от грунта. При отрыве и подъеме груза верхние пояса стрелы испытывают растяжение, а нижний пояс и ванты горизонтальной фермы — сжатие. Величина возникающих при этом усилий зависит от веса груза, положения его относительно стрелы и динамических характеристик рабочего процесса. При плавном подъеме груза на первом положении командоконтролле-ра статические и динамические усилия в элементах стрелы мало отличаются друг от друга, возникают незначительные, с небольшой амплитудой, колебания конструкции. При отрыве груза от грунта с большой скоростью (1,22 м/сек) усилия в подъемном канате достигают 4,6 т, при этом усилия в верхнем поясе стрелы достигают 4,8 m при статическом усилии 2,3 т, а усилие в нижнем поясе стрелы 12 т.

Схема экспериментальной установки приведена на рис. 2. Вибрационный стенд 2с пультом управления 7, с помощью которого обеспечивалось плавное изменение рабочей частоты стола 3, использовался как источник возбуждения. Он давал возможность плавно изменить возмущающую частоту в пределах от 12 до 200 гц с амплитудой колебания в пределах от 0,05 до 2 мм. На столе была жестко закреплена двутавровая балка 5, а к ней

Конвейер с двухкривошипным приводным механизмом (см. фиг. 162, а) характеризуется постоянным давлением груза на жёлоб и большой амплитудой колебания. Изменение скорости уж и ускорения ]ж жёлоба и скорости v и ускорения j материала в зависи-

При определении долговечности при нестационарных режимах на основании гипотезы Пальмгрена кумулятивного суммирования повреждений кривую напряжений разбивают на участки (ступени) с примерно одинаковой амплитудой напряжений. Так как характер нагружения на отдельных ступенях может быть различным, то средние напряжения на каждой ступени приводят к напряжениям симметричного цикла, эквивалентного по своему повреждающему действию. Согласно гипотезе Пальмгрена степень усталостного повреждения линейно зависит от числа циклов при данном уровне напряжений.

Наибольшее числовое положительное значение переменной составляющей цикла напряжений называется амплитудой напряжений цикла.

Любой цикл переменных напряжений характеризуется следующими параметрами: максимальным атах и минимальным amin напряжениями; средним напряжением цикла ат и амплитудой напряжений цикла ста. Среднее напряжение цикла am — это алгебраическая полусумма максимального и минимального напряжений цикла. При симметричном цикле напряжений

Таблица 18. Долговечность /V надрезанных образцов (<*т = 4,8, Я = О)/ сплава ВТ5-1 в 3 %-ном растворе NaCI и на воздухе с амплитудой напряжений 0,7а^

Рис. 108. Зависимость вероятности разрушения Я от амплитуды циклических напряжений о^ образцов сплава ВТ6 без (1) и после (2) предварительного циклического нагружения амплитудой напряжений менее a.j

Согласно методам второй группы, испытания одного или нескольких образцов проводятся с непрерывно или ступенчато увеличивающейся амплитудой напряжений. Оценка предела выносливости производится на основе тех или иных представлений о сопротивлении усталости, в частности на условиях суммирования усталостных повреждений.

Всего Моррис представил более 50 кривых S — N для различных материалов при различных условиях нагружения; 30 из них относились к осевому нагружению. Используя результаты рис. 3—6 вместе с результатами, полученными при других средних напряжениях, он смог построить определяющие диаграммы равной долговечности, показывающие соотношение между средним напряжением и амплитудой напряжений для долговечности 107 циклов.

Квазистатические разрушения происходят у циклически изотропных и анизотропных стабильных или разупрочняющихся материалов при нагружений с постоянной амплитудой напряжений (мягкое нагружение). При сравнительно небольшом числе циклов накопление односторонних пластических деформаций от цикла к циклу у указанных материалов заканчивается образованием явно выраженной шейки и разрушением, подобным разрушению при однократном нагружений. При увеличении числа циклов величины односторонне накопленных пластических деформаций на стадии разрушения уменьшаются и сами разрушения происходят с образованием макротрещин в зонах максимальных деформаций. При этих числах циклов изменяются виды, разрушения — квазистатические разрушения переходят в усталостные, характеризующиеся развитыми макротрещинами и малыми величинами односторонне накопленных деформаций.

температуре 450 °С, а затем вновь нагружали на том же уровне напряжений. Образец, подвергшийся циклическому деформированию с амплитудой напряжений 28 МПа и имевший после 107 циклов нераспространяющуюся усталостную трещину глубиной 430 мкм, разрушился при повторном нагружении после отжига. Таким образом, снятие упрочнения, накопившегося в зоне перед вершиной трещины в результате циклического деформирования, приводит к ее дальнейшему росту.

Наиболее наглядно рассматриваемый эффект проявился при испытании образца из того же сплава с амплитудой напряжений 25 МПа. После первых 107 циклов нагружения в этом образце образуется нераспространяющаяся усталостная трещина глубиной около 200 мкм. Вторичное нагружение после проведения отжига приводит к дальнейшему росту тре-ди-ны, которая вновь становится нераспространяющейся при 107 циклах. Теперь уже глубина нераспространяющейся трещины достигает 450 мкм. Второй отпуск и последующее циклическое нагружение снова дают тот же эффект: трещина сначала растет, а затем останавливается, превращаясь в нераспространяющуюся. Глубина трещины на последнем этапе нагружения 850—900 мкм. Так было установлено, что нераспространяющиеся трещины в определенных условиях могут образовываться у вершины не только исходных надрезов, но уже имеющихся нераспространяющихся трещин.

14. Хардрат Г. Ф. Распространение усталостной трещины при циклическом нагружении с изменяющейся амплитудой напряжений. — Проблемы прочности, 1977, № 10, с. 26—29.