Исследований зависимости

Конечная цель всех исследований закономерностей усталостного разрушения — управлять процессом распространения трещин путем его моделирования, вводя обоснованный контроль в зонах распространения трещин, сопоставляя прогноз с реализуемым процессом. По результатам контроля уточняются данные моделирования и обосновывается периодичность осмотров деталей по критерию роста трещин, а также разрабатывается система воздействия на деталь с трещиной в условиях эксплуатации или при ремонте с целью уменьшения скорости роста трещины вплоть до ее полной остановки. С точки зрения организационной структуры несомненно, что полностью система управления может быть реализована при взаимодействии многих организаций и научных направлений. Вместе с тем следует выделить решение задачи, являющейся основной, связанной с представлением о том, как ведет себя металл с развивающейся усталостной трещиной при эксплуатационном на-гружении. В этом направлении выполнено множество исследований, которые обобщены, например в [6-11]. Из рассмотрения в качестве характеристики процесса разрушения скорости роста трещины и коэффициента интенсивности напряжения изучены различные внешние воздействия для множества конструкционных материалов. Однако все попытки ввести единообразное описание кинетического процесса до настоящего времени не дали положительного результата.

Критериальное уравнение (1.1.12) экспериментально обосновано для случаев регулярного малоциклового нагружения. Вместе с тем проверка деформационно-кинетического критерия в условиях нестационарного малоциклового нагружения, характерного для эксплуатационных условий нагружения элементов конструкций, представляет существенный интерес. В работе [202] и других работах Каунасского политехнического института выполнена широкая программа исследований закономерностей накопления повреждений при нестационарном малоцикловом нагружении.

исследований закономерностей возникновения и развития усталостных трещин в области средних напряжений сжатия.

Необходимость обоснования прочности машин в конструкций о учетом конструктивных, технологических я эксплуатационных факторов требует углубления теоретических и экспериментальных исследований закономерностей статического я циклического упруго-пластического деформирования я разрушения. '

37. Ясний П. В. Методика и некоторые результаты исследований закономерностей развития усталостных трещин при плоском изгибе в условиях низких и высоких температур.— Пробл. прочности, 1980, № 5, с. 78—81.

импульсов, так и за счет создания условий для достижения потенциально наивысшей производительности единичного разряда. Это главным образом достигается увеличением разрядных промежутков в пределах допустимого роста уровня рабочего напряжения с реализацией условий для снижения пробивных градиентов. В такой постановке задач ниже будут изложены основные результаты исследований закономерностей электрического пробоя и разрушения горных пород.

20. Маркочев В.М. Методы автоматизированных исследований закономерностей малоцикловых трещин. - В кн.: IV Всесоюз. симпоз. "Малоцикловая усталость -механика разрушения, живучесть и материалоемкость конструкций": Тез. док. и сообщ, Краснодар, 1983. М.: ЦП НТО "Машпром", 1983, с. 6-9.

зависящая от t3, N3 и т3, устанавливается на базе экспериментальных исследований закономерностей циклического и длительного циклического деформирования и свойств подобия диаграмм. Применительно к реальным величинам t3, N3 и t3 такие исследования характеризуются большими методическими сложностями (особенно на больших временных базах 104—105 ч).

Анализ экспериментальных исследований закономерностей повторного и циклического деформирования [8—14] при лучевых путях нагружения (растяжение—сжатие, знакопеременное нагру-жение) позволяет сделать следующие выводы.

Статьи сборника содержат основные результаты цикла научно-исследовательских и опытных работ по созданию новых схем энергетического использования обводненных твердых и жидких топлив, а также изысканию новых областей применения дисперсных топливных систем в народном хозяйстве. Приведены результаты исследований закономерностей выгорания потока водоуголь-ной суспензии с учетом ее начальной влажности и зольности и изменения относительных скоростей движения выгорающих капель суспензий, а также экспериментальные данные по выгоранию капель водоугольных суспензий, полученные с применением аппаратуры, регистрирующей изменение веса капли в быстропротекающих процессах. Приведены данные опытно-промышленных исследований горения и теплообмена водоугольных суспензий из каменных углей и антрацитов в промышленном энергетическом паровом котле.

Для исследований закономерностей выгорания топлива камера горения оборудована шестью подвижными газоотборными термопарами, позволяющими производить одновременное измерение температур и отбор продуктов сгорания в шести сечениях, расположенных по длине камеры горения. В камере также вмонтированы обдуваемые воздухом смотровые окна для визуального наблюдения и замера средних температур факела оптическим пирометром.

Одно из важных преимуществ ЭМА-метода — возможность его использования при высоких температурах (до 1300 °С). Конструкция преобразователя, рекомендуемого для этой цели, описана в [59]. Результаты исследований зависимости амплитуды импульса продольной волны, возбужденной ЭМА-методом, от температуры [16] показали наличие максимумов вблизи точек фазовых превращений а-железа в •у-железо, а также вблизи точек Кюри ферромагнитных фаз. Это объясняется резким возрастанием объемной магнитострикции в указанных областях.

При рассмотрении распространения трещины при повторных нагружениях композитов следует учитывать три основных фактора: (1) процесс вязко упругого разрушения; (2) история роста трещины; (3) локальное изменение материала вблизи кончика трещины. Так как процессы медленного устойчивого роста трещины и усталости зависят от времени, их следует описывать процессом разрушения анизотропного вязкоупругого материала. Краткий обзор теоретических и экспериментальных исследований зависимости процесса разрушения от времени дан в работе [35].

На рис. 2.9 показаны соответствующие результаты исследований зависимости скорости коррозии (по потере массы) углеродистой стали от потенциала. Для температуры 25 °С нанесены четыре различные кривые для следующих сред:

Механизм ударно-абразивного изнашивания существенно различен в вязкой и хрупкой областях разрушения. На рис. 77 приведены результаты исследований зависимости износостойкости стали Д7ХФНШ от ее твердости в каждой из этих областей разрушения. Разделение характера разрушения стали на хрупкое и вязкое производили по ориентации площадки излома относительно оси цилиндрического образца диаметром 10 мм с надрезом. Образцы разрушались при центральном изгибе. При нормальном расположении площадки излома к оси образца происходит отрыв — хрупкое разрушение^ а при наклонном срезе — вязкое разрушение. Для стали Д7ХФНШ граница перехода хрупкого разрушения и вязкое соответствует максимальным значениям хрупкой и; вязкой прочности, наблюдаемым при-определенных температурах отпуска.

В монографии представлены результаты исследования механического поведения конструкционных материалов под действием импульсных нагрузок ударного и взрывного характера. Рассмотрена связь процессов нагружения и деформирования материала при одноосном напряженном состоянии. Описаны оригинальные методики и средства квазистатических испытаний на растяжение со скоростями до 950 м/с. Приведены результаты испытаний ряда металлических материалов и реологическая модель их механического поведения учитывающая влияние на сопротивление скорости деформации. Исследовано упруго-пластическое деформирование и разрушение материала в плоских волнах нагрузки. Описаны новые методики и изложены результаты экспериментальных исследований зависимости характеристик ударной сжимаемости и сопротивления пластическому сдвигу за фронтом плоской волны от ее интенсивности, связи силовых и временных характеристик откольной прочности.

которое пригодно для расчета процессов деформирования с учетом влияния скорости и истории предшествующего нагруження.. Основные параметры уравнения определяются по результатам экспериментальных исследований зависимости сопротивления от скорости деформации и экспериментально установленной связи величины пластической деформации и ее эквивалентной величины.

Для определения связи предела текучести и характерного времени релаксации проведена серия экспериментальных исследований зависимости амплитуды на фронте упругого предвестника от интенсивности волны нагрузки и пути ее движения. Результаты экспериментов представлены на рис. 99 и 100.

На рис. 5.36 приведены графики, соответствующие уравнению (5.66). На рис. 5.37 в качестве примера показаны результаты экспериментальных исследований зависимости деформации от времени, полученной при постоянном напряжении и постоянной температуре для серебра, армированного вольфрамовой проволокой, I/f = 40% [5.39]. В полимерных композитах, содержащих стекловолокно, возможна ползучесть. Примером этого служат данные, приведенные на рис. 5.38 [5.42].

Дальнейшие исследования показали наличие связи между затуханием и скоростью распространения ультразвуковых колебаний, с одной стороны, и механическими характеристиками серых чугунов — с другой. На рис. 51, б приведены данные выполненных в НИИхиммаше исследований зависимости предела прочности серого чугуна при растяжении от скорости распространения ультразвука в нем. Зависимость скорости распространения ультразвука, коэффициента затухания и твердости от площади, занимаемой графитом в образцах из серого чугуна, представлена на рис. 52. Наличие зависимости между прочностью серого чугуна и скоростью распространения ультразвуковых колебаний было показано в работе [153]. Автор отмечает возможность выявления отбела чугуна, так как скорость ультразвука в этем случае резко возрастает.

Излагаются результаты аналитического и экспериментального исследований зависимости погрешности измерения, вызванной нестабильностью входного давления воздуха, от параметров ветви противодавления пневматических приборов. Рассматриваются условия оптимальной настройки прибора, соответствующей минимуму указанной погрешности. Показано, что оптимальные величины параметров ветви противодавления определяются параметрами измерительной ветви и мало зависят от величины нестабильности входного давления. Получены приближенные зависимости для определения параметров ветви противодавления, соответствующих оптимальной настройке пневматических приборов. Табл. 3, илл. 9, библ. 10 назв.

Видимо, уже настало время для широких исследований зависимости механических свойств отливок от технологии их изготовления. И выбор сплавов надо делать для каждого вида технологии отдельно. Должны быть сплавы для литья в землю, для литья в металлические формы и для литья в машинах под давлением.