Материалов определяются

Прочность сцепления (связывающая способность клея). Клеевые соединения хорошо выдерживают скалывание (сдвиг), хуже — отрыв и отдирание. Испытание сводится к определению предела прочности при статическом сдвиге (табл. 25.1). Кроме того, устанавливается прочность при отрыве (равномерном и неравномерном), а также прочность при длительно действующих постоянных и переменных вибрационных нагрузках. При соединении резиновых материалов определяют сопротивление отслаиванию и расслаиванию. Прочность клеевых соединений может превышать прочность склеиваемых материалов.

Коэффициент пропорциональности Е называется модулем продольной упругости или модулем упругости первого рода, он имеет размерность напряжений (даН/см2 или даН/мм2) и характеризует способность материала сопротивляться упругой деформации при растяжении и сжатии. Величину модуля продольной упругости для различных материалов определяют экспериментально. Для стали Е = (2,0-5-2,15) 10е даН/см2, для алюминия Е = (0,7^-0,8) 10е даН/см2, для бронзы Е= 1,15- 10е даН/см2, для дерева вдоль волокон Е — Ы0б даН/см2, для стеклопластиков Е = (0,18-5-4-0,4) 10е даН/см2.

Величину предела пропорциональности, так же как и других напряжений, характеризующих механические свойства материалов, определяют при испытаниях образцов из различных материалов на растяжение и сжатие.

Для подавляющего большинства конструкций наиболее важным требованием является прочность материала, определяемая экспериментально. Помимо характеристик прочности, при механических испытаниях материалов определяют характеристики пластичности, твердости, упругие постоянные Е и ц.

Для подавляющего большинства конструкций наиболее важным требованием является прочность материала, определяемая экспериментально. Помимо характеристик прочности при механических испытаниях материалов определяют характеристики пластичности, твердости, упругие постоянные Е и ц.

КАМЕННО-ЗЕМЛЯНАЯ ПЛОТИНА -плотина, большая часть тела к-рой выполнена из кам. материалов, а противофильтрац. устройство - из малопроницаемого грунта. Сравнит, простота конструкции и возможность использования местных материалов определяют экон. эффективность их стр-ва.

,'ГТри больших нагрузках реальные материалы обнаруживают свойства пластичности, выражающиеся в отклонении от линейности и возникновении остаточных деформаций после устранения нагрузки. Таким образом, реальные конструкционные материалы являются упругопластическими. Экспериментально показано, что разгрузка всегда происходит упруго. Это явление обычно называют законом упругой разгрузки. Диаграмма деформирования приведена на рис. 9.2. Для обоснования справедливости применения анализа явлений в пределах бесконечно малых объемов и последующего интегрирования все материалы считаются однородной, изотропной, сплошной средой. Изотропными являются материалы, имеющие одинаковые свойства по всем направлениям. Так называемые анизотропные материалы рассматриваются в специальных курсах. Примеры анизотропных материалов: древесина, материалы на ее основе, пластики на основе различных тканей и волокон и др. При решении задач методами сопротивления материалов определяют напряжения, возникающие при приложении внешних нагрузок. Материалы, таким образом, находятся в естественном состоянии.

Прямозубые н косозубые цилиндрические передачи. Точный расчет зуба возможен лишь методами теории упругости. В инженерном расчете зуб рассматривают как консольную балку постоянного сечения (рис. 20.28) и по формулам сопротивления материалов определяют номинальные напряжения. Уточнение расчета производится, как обычно, введением теоретического коэффициента концентрации напряжений.

тали, изготавливаемые из дорогих и дефицитных материалов; определяют общую годовую потребность в порошковых заготовках этих деталей. Выявленные детали классифицируют по конструкции и назначению, конфигурации и размеру; точности размеров и шероховатости поверхностей, условиям эксплуатации.

Интегральный резонансный метод применяют для определения модулей упругости материала по резонансным частотам продольных, изгибных или крутильных колебаний изделий простой геометрической формы. Этот метод используют для контроля небольших изделий, абразивных кругов, турбинных лопаток [10]. Наличие дефектов или изменение свойств материалов определяют по отклонениям резонансных частот.

силовые факторы, а также закономерности процесса изнашивания материалов определяют характер износа сопряжения. Полученные аналитические зависимости, связывающие эти Параметры, позволяют не только определить ход процесса изнашивания при определенных значениях этих факторов, но и; оценить дисперсию процесса при вариации исходных параметров в определенных пределах, т.е. осуществить прогнозирование износа сопряжения.

Механические испытания материалов не следует путать с механическими испытаниями деталей, узлов или конструкций в целом. Если при испытании материалов определяются только свойства материала, то при испытании конструкции определяется не прочность материалов, а прочность конструкций. При механических испытаниях конструкции, с одной стороны, проверяется точность проведенных расчетов, а с другой — правильность назначенных технологических процессов изготовления и сборки.

Расчетные нагрузки от давления сыпучих материалов определяются умножением нормативных давлений на коэффициент надежности по нагрузке у/, равный для бункеров и силосов соответственно 1,2 и 1,3. Остальные нагрузки, коэффициенты надежности по нагрузке и сочетания нагрузок принимаются по технологическим заданиям и по СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия». При расчете на сжатие стенок силосов и колонн подсилосного этажа расчетная нагрузка от массы сыпучего материала умножается на коэффициент 0,9. Коэффициенты условий работы принимаются для колонн 0,9, в остальных случаях 1.

При качении коэффициент трения покоя /г„ во многих случаях больше коэффициента трения движения k. Значения k для различных сочетаний материалов определяются опытным путем.

Физические и химические свойства органосиликатных материалов определяются главным образом характером микроструктуры и фазовым составом, которые, в свою очередь, зависят как от состава и структуры исходных компонентов, так и от режима термообработки [1].

Коэффициенты звукопоглощения различных материалов определяются опытным путем, а их значение зависит от частоты падающего на них звука и угла падения звуковых волн. Отношение отраженной энергии Еотр от поверхности материала к энергии, падающей на нее, называется коэффициентом отражения звука:

В отличие от дисперсии, которая вызывает перераспределение энергии в искаженном импульсе напряжений при сохранении энергии волны, рассеяние связано с энергетическими потерями. Потери энергии в задачах динамики композиционных материалов определяются по крайней мере четырьмя явлениями: 1) вязко-упругими ил_и неупругими эффектами в структурных компонентах; 2) рассеянием волн; 3) появлением микроразрушения; 4) трением между неполностью связанными компонентами. Важная для приложений задача о вязкоупругом демпфировании в слоистых балках и пластинах была рассмотрена, например, в работах Кервина [82] и Яна 1198], где исследовались трехслойные системы, состоящие из вязкоунругого слоя, заключенного между двумя жесткими упругими слоями. Теория вязкоупругого поведения слоистых композиционных материалов была разработана на основе теории смесей Гротом и Ахенбахом [67], Био [33], а также Бедфордом и Штерном [22, 23], Бедфордом 121]. В первых двух работах волновые явления не рассматривались, а Бедфорд и Стерн определили коэффициент рассеяния для волн, распространяющихся вдоль волокон, и выразили его через вязкоупругие характеристики материала.

димую основу для всех конструкционных расчетов. Фактические свойства композиционных материалов определяются возможностями поставщиков поставлять конкретные марки материалов с устойчиво воспроизводимым комплексом требуемых характеристик. Вэддопс [23] описывает методы испытаний, позволяющие определить основные упругие (Ег, Ez, У12 и ??12) и прочностные (о^, °2> Tj,a) характеристики монослоя. (Подстрочные индексы относятся к осям координат монослоя). Эти характеристики затем подставляются в уравнения для расчета свойств слоистого материала. На рис. 16, а [14] показаны значения прочности и модуля упругости слоистого композиционного материала бор — алюминий различных схем армирования. Для сравнения на том же графике приведены соответствующие характеристики алюминиевого сплава 2219. Как видно, в любой точке композиционный материал по свойствам превосходит традиционный сплав. Прочность при растяжении и модуль упругости одноосноармированного слоистого материала, определенные при испытаниях в осевом (продольном) и трансверсальном (поперечном) направлениях, представлены точками А т В соответственно. Точками С и D представлены свойства композиционного материала со схемами армирования 0° (50), ±45° (50), 90° (0) и 0° (25), ±45° (50), 90° (25) соответственно (в скобках приведено количество слоев в %, имеющих указанную ориентацию). Композиционный материал последней из приведен-

При проведении теоретических расчетов анизотропии модуля Юнга считается, что упругие свойства поликристаллических материалов определяются константами упругости монокристаллов и преимущественными ориентировками зерен в пространстве [299, 301-305, 307]. При этом обычно пренебрегают взаимодействием между соседними зернами и пользуются различными аппроксимациями. Наиболее близкой к эксперименту является аппроксимация Хилла, который предложил брать среднее от аппроксимаций Фойгта (одинаковая деформация всех зерен) и Ройсса (одинаковое напряжение во всех зернах). Бунге в работе [292] рассчитал зависимость величины модуля Юнга от ориентации в плоскости прокатки для холоднокатаной Си. При этом полученная зависимость аналогична по форме экспериментальным данным и ошибка не превышает 7%. Аналогичные исследования были выполнены для Fe промышленной чистоты и Nb [293], стали [294], Си [295].

Среди многочисленных факторов, определяющих долговечность, надежность машин и механизмов, ведущее место принадлежит качеству используемых конструкционных материалов. Эксплуатационные свойства материалов определяются их прочностными характеристиками, износостойкостью, коррозионной стойкостью, характером напряженного состояния и др. На эти свойства большое влияние оказывает физико-механическое состояние поверхностного слоя, в том числе остаточные напряжения. Известно, что в поверхностных слоях деталей машин могут развиваться большие технологические остаточные напряжения, по своей величине иногда превосходящие предел прочности материала, в результате чего может образовываться сетка микротрещин. Это явление может произойти как сразу после окончательной обработки, так и через некоторый промежуток времени работы вследствие совместного действия остаточных и рабочих напряжений.

Оправдалось гениальное предвидение И. Ньютона о том, что свойства кристаллических материалов определяются расположением, формой и размером кристаллических зерен. Ньютон писал: «Нельзя л,и предположить, что при образовании кристалла частицы не только установились в строй и ряды, застывая в правильных фигурах, но также посредством некоторой полярной способности повернули свои одинаковые стороны в одинаковом направлении?»

применяется для изготовления электроизоляционных материалов (лакотканей,тексто-литов, миканитов и др.). Бблынаячасть Т.а., вырабатываемых текстильной пром-стью, и нек-рые стеклянные ткани покрываются лаком. Получаемые при этом материалы называются лакотканями. Электроизоляционные св-ва им придает лаковое покрытие. Механич. св-ва таких материалов определяются гл. обр. св-вами тканей. Очень важным показателем лакотканей является, толщина. Она также определяется в основном толщиной ткани.