Интервалы изменения

Поэтому основной принцип формулировки условия разрушения с использованием первого инварианта тензора напряжений, вытекающий из второй формы записи уравнения (50), можно интерпретировать следующим образом: для изотропного материала собственный вектор тензора поверхности прочности Fi всегда совпадает с собственным вектором тензора напряжений. Требование независимости условия разрушения анизотропного материала от выбора системы координат означает, что уравнения (48а) и (496) должны совпадать. Заметим, однако, что в общем случае анизотропного материала

Физический смысл хемомеханического эффекта можно интерпретировать следующим образом. Современные представления о механизме растворения твердого кристаллического тела (например, анодного растворения металла) основаны на положении о первоначальном образовании моноатомного углубления — двумерного зародыша растворения и последующего стравливания слоя атомов вдоль кристаллографической плоскости путем перемещения моноатомной ступеньки с последовательным повторением процесса послойного растворения. Если учесть, что моноатомные поверхностные ступеньки могут служить источниками новых дислокаций [33, 116], то можно придти к заключению, что появление дополнительного потока дислокаций в результате растворения поверхностных атомов током коррозии (хемомеханический эффект) обусловлено гетерогенным зарождением и работой новых поверхностных источников дислокаций, возникших вследствие гетерогенного растворения поверхности с образованием моноатомных ступенек [117].

Поскольку JVa представляет собой объем тела, растворяю-\ щийся с единицы поверхности за единицу времени, а коэффициент а == 1/и где v — активационный объем дислокаций при пла-. I стическом течении, по существу численно может быть охарактери-j зован как максимально возможная «динамическая» плотность ; дислокаций (т. е. плотность их в момент течения), то выражение (211) формально можно интерпретировать следующим образом. Дополнительный поток дислокаций при хемомеханическом эффекте образуется в результате насыщения дислокациями поверхностного слоя до максимально возможной «динамической» плотности, а затем стравливания этого слоя со скоростью химического растворения. Насыщение дислокациями растворяющегося слоя возможно ввиду несравнимых величин скоростей размножения и движения дислокаций, с одной стороны, и растворения тела с другой стороны. Так, при обычных значениях скоростей коррозии стравливание одного моноатомного слоя занимает секунды и более секунды, а дислокационные процессы совершаются с околозвуковыми скоростями. Образование поверхностных источников дислокаций в процессе реализации хемомеханического эффекта приводит к быстрому насыщению поверхностного слоя дислокациями, что создает условия для множественного скольжения (в том числе поперечного скольжения дислокаций) и, следовательно, для разрушения ранее сформировавшихся плоских скоплений, т. е. для релаксации микронапряжений и разупрочнения.

Приведенный результат можно интерпретировать следующим образом. Составим из испытанных элементов максимально возможное число последовательных систем. При этом полностью укомплектованных систем окажется только п* штук. Относительно этих полностью укомплектованных последовательных систем можно сказать, что при условных испытаниях их п* раз не наблюдалось ни одного отказа.

Закрепление верхнего основания цилиндра, соответствующее обсуждаемой картине перемещений, можно интерпретировать следующим образом.

На рис. 2.2 представлена зависимость дисперсии от параметра Ми, подсчитанная по формуле (2.1) для функций плотности распределения, изображенных на @г рис. 2.1, Так как величина о2 1,0\ характеризует ширину кривой плотности распределения р(х), то рост функции о2(Мн) есть следствие отмеченной выше тенденции к «размыванию» „с кривых плотности при возра- 'и станин Ма. Рис. 2.2 можно также интерпретировать следующим образом: мощность вибрационного сигнала редуктора возрастает при увеличении на- ^ гружающего момента Мт до некоторого предела (М„ ж 9 тм), а затем начинает уменьшаться.

дается некоторое уменьшение теплоотдачи. Этот результат можно интерпретировать следующим образом, Максимальное влияние колебаний на теплообмен наблюдается при таком соотношении частоты колебаний и числа Рейнольдса, при котором толщина колеблющегося слоя соизмерима с толщиной стационарного переходного (буферного) слоя, примерно равного 56„. Поскольку толщина колеблющегося слоя характеризует интенсивность вторичных вихрей вблизи поверхности, а на границе переходного слоя наблюдается максимальная выработка турбулентных пульсаций, при бк <^. 560 наблюдается максимальный перенос энергии турбулентных пульсаций к поверхности посредством вторичных вихрей, что приводит к увеличению теплоотдачи. В области &к.1&о S 5 должно наблюдаться уменьшение теплоотдачи с увеличением 6К/60, т. е. увеличение чисел Рейнольдса Re0 и уменьшение Кеш должно приводить к уменьшению влияния колебаний на теплообмен, что согласуется с имеющимися экспериментальными данными.

Более реальная ситуация иллюстрируется фиг. 5.19. Экстраполяция кривых ухода параметров, полученных при испытании в течение 1000 час, показывает, что 98% элементов проработают безотказно свыше 10000 час, 2% элементов — более 5000 час и только один элемент, возможно, откажет между 3000 и 4000 час. Если требуемое время работы этих элементов равно 1000 час, то вероятность износового отказа за это время будет незначительной. Эту ситуацию можно интерпретировать следующим образом: при данном значении нижнего предела допуска большой запас прочности элементов позволяет пренебречь износовыми отказами. В этом случае надежность рассчитывается с учетом только внезапных отказов.

Физический смысл [найденных таким путем /CJ, т^ и (df/dN)' можно интерпретировать следующим образом. Тепло, уносимое в единицу времени с катода за счет прохождения электрического тока через ЭГЭ (электронное охлаждение), обозначим tWK- Чтобы получить количество тепла, приходящееся в среднем на один электрон, разделим WK на ток ЭГЭ /эгэ:

В некоторых случаях (например, при отклонении струи газов, выходящих из сопла, в устройствах для реверса тяги, при отражении ее от поверхности земли у самолетов вертикального взлета и посадки, при неблагоприятном ветре на режиме висения вертолета и т. п.) возможно возникновение неравномерности поля температур на входе в компрессор вследствие попадания горячих газов (или подогретых ими воздушных струй) в воздухозаборник. Механизм влияния температурной неравномерности на работу компрессора изучен еще недостаточно, но в общем его можно интерпретировать следующим образом.

стической деформации можно интерпретировать следующим обра-

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных экспериментальных данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (а^). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = о~0/Т (здесь о0 — гидростатическое давление, Т—- интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого ^ или Jc,. твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций е"р можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Л с показателем напряженного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9, 24/ . Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только от геометрических характеристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = vy (ae, t / В, Kg) и определяется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций Е"!' , по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла О,-=/(бг) находим величину интенсивности напряжений в пластической области а(. Интервалы изменения С j следующие: ат < 0; < ств. Для плоской деформации та -кая подстановка с^ в получаемые формулы означает замену временного сопротивления ав на данную величину.

Случайный поиск, Метод случайного поиска, назывемый также методом Монте-Карло, основан на том, что при одном и том же числе испытаний вероятность получения решения, близкого к оптимальному, при случайном поиске больше, чем при последовательном переборе через равные интервалы изменения отдельных параметров.

Шт1п выбираем из условия, чтобы интервалы изменения угловой скорости по отношению (о„ были одинаковы:

Случайный поиск. Метод случайного поиска, называемый также методом Монте-Карло, основан на том, что при одном и том же числе испытаний вероятность получения решения, близкого к оптимальному, при случайном поиске больше, чем при последовательном переборе через равные интервалы изменения отдельных параметров.

Таким образом, в работе [21] определены интервалы изменения режимных параметров, в которых применимы приведенные выше решения для скорости роста паровых пузырей. В интервале изменения числа Ja от 10~2 до 1,0, т. е. при высоких давлениях насыщения, для расчетов может быть использовано решение (6.10). При малых давлениях насыщения (Ja>600) скорость роста пузырей может быть рассчитана как по формуле (6.9), так и по формуле (6.11). В этом случае результаты расчетов по указанным формулам практически совпадают. В интервале изменения числа Ja от 1,0 до 600 нужно пользоваться общим решением (6.11), предложенным В. В. Яговым.

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных экспериментальных данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (ojf). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = а0/Т (здесь ст0 — гидростатическое давление, Т— интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого k^ или k^ твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций е"р можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Л с показателем напряженного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9,24/ . Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только отгеометрическиххарак-теристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = у (ж, I /В, К^) и определяется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций s"p, по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла СТ( =/(Б;) находим величину интенсивности напряжений в пластической области <5{. Интервалы изменения (Т,- следующие:^ < <7; < (Тв. Для плоской деформации такая подстановка а( в получаемые формулы означает замену временного сопротивления СТВ на данную величину.

(не предполагавшиеся) конструктором ситуации в нагружении. Разрушаясь, реализуя процесс роста трещины, элемент конструкции дает в руки исследователя информацию о том, как отреагировал материал на внешнее воздействие (быстро или медленно подрастала трещина, каков был механизм разрушения и др.). Если в простом опыте (тестовые испытания образца) установлены связи между механическими характеристиками процесса роста трещины и затратами энергии на этот процесс, если исследованы механизмы роста трещин — механизмы реализуемых процессов разрушения и их последовательность, — тогда есть полное основание считать, что в условиях эксплуатации могут быть реализованы только эти механизмы. Причем каждый из механизмов будет реализован при тех же установленных уровнях (интервалы изменения) энергии, что и в простом опыте. Если выявленные в эксплуатационном случае разрушения механизма подобны тем, что выявлены в опыте на образце, значит, эквивалентны затраты энергии, реализованной в одной и той же среде, которой является металл образца и элемента конструкции. Поэтому механические характеристики процесса роста усталостных трещин, поставленные в соответствие уровням энергии при испытании образцов, будут эквивалентны одним и тем же механизмам разрушения элемента конструкции, реализованным в других условиях сложного, многопараметрического нагружения.

существуют интервалы изменения различных параметров внешнего воздействия, а также интервалы их изменения при многопараметрических комбинированных воздействиях на металлические материалы, при которых может быть реализован один и тот же механизм распространения трещины для одного и того же или разных материалов.

При учете подобной классификации могут оказаться полезными некоторые взятые из разных источников результаты испытаний, показывающие интервалы изменения свойств, ожидаемых для ряда композиционных материалов на основе пластиков (табл. 5).

Для большинства исходных технических, технологических и энергетических параметров в прогнозируемом периоде могут быть определены лишь возможные интервалы изменения и не могут быть высказаны достоверные гипотезы относительно законов распределения, которым подчиняются эти случайные величины. Следовательно, в массиве исходной информации наибольший удельный вес занимает информация, заданная в неопределенной форме, обусловливающая статистическую неопределенность при прогнозировании образования

Соответственно будут определяться интервалы изменения т