Мгновенное изменение

В этих формулах тип — коэффициенты, изменяющиеся в пределах от 1 до 2 в зависимости от асимметрии цикла и температуры; Ci и С% — коэффициенты, зависящие от деформационной способности материала при мгновенной пластической деформации и ползучести соответственно; Nf — число циклов до разрушения в условиях циклической ползучести или циклической пластической деформации.

Помимо достаточно точной интерполяции диаграмм растяжения по температурам и кривых простого последействия по температурам и напряжениям структурная модель в хорошем согласии с результатами опытов описывает поведение материала в процессе ползучести при переменных напряжениях и температурах, а также отражает взаимное влияние мгновенной пластической деформации и деформации ползучести. При скачкообразном изменении напряжения (ступенчатое нагружение) наиболее близкое к реальному описанию поведения материала дает теория упрочнения [59]. Однако во многих экспериментах [78, 79] подмечено, что по сравнению с опытными данными из этой теории следуют заниженные скорости ползучести при переходе от меньшего напряжения к большему и, наоборот, завышенные - при переходе от большего к меньшему напряжению. Структурная модель лучше описывает для этого случая опытные данные, чем теория упрочнения. Хорошее согласие с экспериментальными данными дает структурная модель и в случае ползучести при знакопеременных напряжениях.

При сравнительно низких температурах, когда термически активируемые процессы протекают довольно медленно (вязкость жидкости в элементах вязкого трения механического аналога на рис. 4.5.6 весьма велика), приращение мгновенной пластической деформации возникает при условии

Условие (4.5.56) необходимо, но недостаточно для возникновения приращений мгновенной пластической деформации. Его следует дополнить условием [28]

При выполнении условия (4.5.56) замена в условии (4.5.60) знака "больше" на равенство будет соответствовать нейтральному нагружению, а замена на знак "меньше" - началу упругой разгрузки материала. Ясно, что в обоих случаях приращения мгновенной пластической деформации не происходит, ds. = 0.

где kc = df / де." . В случае одинакового механизма анизотропного упрочнения материала при мгновенной пластической деформации е и деформации ползучести е имеем kp = kc, В

вюпочает скорости упругой ъ^' = <з / Е — -(а / Е )T(dE I dT), температурной s. ', мгновенной пластической ?^' деформации и

В случае одинакового механизма изотропного упрочнения материала вследствие накопленных значений мгновенной пластической деформации

Таким образом, упрощенный вариант модели описывает основные эффекты, которые характерны для неупругого поведения конструкционного материала в неизотермических условиях. Среди этих эффектов следует отметить [29]: изменение предела текучести при изменении направления деформирования (эффект Баушин-гера); следование принципу Мазинга, распространенному на неизотермическке условия; циклическое изотропное упрочнение и разупрочнение материала; неустановившуюся и установившуюся стадии ползучести при постоянной нагрузке; взаимное влияние деформации ползучести и мгновенной пластической деформации; изменение скорости ползучести при ступенчатом нагружении одного знака и знакопеременном нагружении; обратную ползучесть в процессе разгрузки и в разгруженном состоянии; релаксацию микронапряжений и возврат пластических свойств (отдых) материала; влияние рекристаллизации на снятие изотропного упрочнения; запаздывание изменения предела текучести в неизотермических условиях.

Если считать влияние мгновенной пластической деформации и деформации ползучести на упрочнение материала одинаковым, т.е. kp = kc

При ограниченных значениях ст и ё и сравнительно высоких температурах вклад мгновенной пластической деформации в суммарную неупругую деформацию оказывается небольшим. Диаграмма изотермического растяжения, полученная экспериментально в таких условиях, не дает возможности выделить явно зависимость мгновенной пластической деформации от действующего напряжения. Это, в свою очередь, затрудняет обработку результатов испытаний на ползучесть при наличии начальной пластической деформации и достоверное построение кривых ползучести при cr=const. Такая диаграмма представляет собой функцию а = <Т(Е, Т) или обратную ей s = е(о, Т) , построенную (в зависимости

проведенных в точках а и Ь, проводим окружности выбранного радиуса г. Далее, соединяем точки А и В прямой. Из точек D и Е, лежащих на прямой АВ, радиусами К, равными R = ЛВ/4, проводим окружности до пересечения в точках т и k с окружностями радиусов, равных г. Прямая km получается касательной к окружностям радиуса г. Таким образом, кривая *2 — s2 (ф!) будет состоять на участках фп из дуг ak и тп окружностей, а на участке фп — 2ф^ — из прямой km. Диаграмма аналога скоростей S2 = s2 (ф) показана на рис. 26.10, б, а диаграмма аналога ускорения sa = «2 (фО — на рис. 26.10, в. Из этих диаграмм видно, что на участках ф^ фазы подъема и ф^ фазы опускания аналог скорости si не претерпевает разрывов. Аналог ускорений Sg в начале и конце каждого интервала ф{, и ф? претерпевает мгновенное изменение своей величины на конечную величину. Следовательно, в точках а, е, f, b, с, g, h и d будут иметь место удары, но меньшие, чем в случае, рассмотренном на рис. 26.9. Эти удары при мгновенном изменении ускорений на конечную величину носят название мягких ударов. Мягкие удары менее

Теоретически при мгновенном перекрытии потока, движущегося в трубопроводе со скоростью v, происходит мгновенное изменение давления в трубопроводе у места регулирования на величину руд. По формуле Н. Е. Жуковского

Минимальное расстояние / приближения кометы к Солнцу меньше, чем радиус земной орбиты гэ (т. е. /<%). В течение какого времени расстояние от кометы до Солнца меньше г3? При движении тела в центральном поле тяготения производится мгновенное изменение значения его скорости на 6oi в перигелии (г\) и на 6У2 в афелии (г2) без изменения направления. У новой орбиты значения г\ и гг будут иными. Чему равны 6п и 6г2?

мгновенное изменение своей величины на конечную величину. Следовательно, в точках а, е, /, Ь, с, g, h и d будут иметь место удары, но меньшие, чем в случае, рассмотренном на рис. 26.9. Эти удары при мгновенном изменении ускорений на конечную селичину носят название мягких ударов, Мягкие удары менее

Кроме законов движения, характеризующихся законами изменения ускорений, можно указать на законы, которые определяются аналитическим выражением профиля кулачка. Например, кулачок, очерченный по архимедовой спирали, дает при центральном толка-теле закон постоянной скорости. Кулачок, очерченный по логарифмической спирали, дает при центральном толкателе закон движения с постоянным углом давления. Особенно большое распространение имели кулачки, очерченные по нескольким -дугам окружностей. В местах сопряжения дуг различных окружностей совпадают касательные к ним, но радиусы кривизны различные и потому происходит мгновенное изменение ускорения (мягкий удар). В связи с усовершенствованием способов обработки профилей кулачки, очерченные по дугам окружностей, вытесняются кулачками, профили которых соответствуют безударным законам движения.

Недостатком описанных сцепных муфт, передающих момент зацеплением, является жесткий удар при замыкании муфты, сопровождающий мгновенное изменение структурной схемы механизма. Величина сил на кулачках муфты, возникающих при этом ударе,

изменяет свое значение, что вызывает мгновенное изменение инерционных нагрузок. Это явление называется мягким ударом. Мягкие удары менее опасны для работы кулачковых механизмов. Поэтому многие тихоходные кулачковые механизмы работают в условиях

бенно большое распространение имели кулачки, очерченные пэ нескольким дугам окружностей. В местах сопряжения дуг различных окружностей совпадают касательные к ним, но радиусы кривизны различные, и потому происходит мгновенное изменение ускорения (мягкий удар). В связи с усовершенствованием способов обработки профилей кулачки, очерченные по дугам окружностей, начинают вытесняться кулачками, которые дают безударные законы движения.

Теоретически при мгновенном перекрытии потока, движущегося в трубопроводе со скоростью V, происходит мгновенное изменение давления в трубопроводе у места регулирования на величину руд.г По формуле Н. Е. Жуковского

эквивалентная винтовой паре, может претерпевать мгновенное изменение вследствие изменения шага р (рис. 2.12, в) или изменения положения оси винтового движения, как это имеет место

При равномерном движении наблюдается мгновенное изменение скс-рости в точках О и Л, что вызывает теоретически бесконечно большие значения ускорений толкателя. Однако в действительности звенья механизма обладают некоторой упругостью (податливостью), благодаря чему ускорения толкателя будут иметь хотя и большую, но конечную величину. Возникающие значительные силы инерции толкателя влекут за собой жесткие удары и вибрацию звеньев, которые вызывают повышенный износ трущихся элементов звеньев. С учетом этого равномерное движение толкателя может быть применено лишь в тихоходных механизмах.