Относительной продольной

Для треугольной резьбы К « 0,87, для прямоугольной К я 0,5 для трапецеидальной К « 0,65; К,„ » (0,6.. .0,7) —большие значения при овв/авг > 1,3, где авв—предел прочности материала болта, а овг — гайки. Это связано с тем, что увеличение относительной прочности материала винта позволяет в большей степени использовать пластические деформации в резьбе для выравнивания распределения нагрузки по виткам резьбы.

Рис. 5.34. Образцы для определения относительной прочности спарного соединения (слабого участка)

При mbs > 2Л значения относительной прочности ф равны параметру трещиностойкости

На рис. 2.14 построены зависимости относительной прочности сварных соединений со смещением кромок от от-

2.4. Зависимость относительной прочности Rx при сжатии композиционных материалов от схемы нагружения образца [26]

Поэтому пока еще все суждения о прочности сцепления металлических и оксидных защитных покрытий с металлом основывают либо на качественной оценке, либо на сравнении относительной прочности покрытия при приложении к нему какого-либо внешнего механического воздействия с прочностью сцепления покрытия, принятого за эталон.

Использование методов линейной механики разрушения при оценке несущей способности композитов сводится к определению величин air и а. Для этого используют образцы двух типов: с искусственно созданным концентратором напряжений и без концентратора. Прочность 0С может быть применена и для предсказания концентрации напряжений в концентраторах, геометрически подобных исследованному [35]. Такого рода информация содержится на рис. 3, на котором представлена зависимость относительной прочности а0/0с [по предположению равной / (а/г) ] от радиуса отверстия г при различных значениях параметра а, характеризующего размеры области интенсивного высвобождения энергии. Например, в экспериментах Уаддопа с соавторами [35] для круглого отверстия в образце из эпоксидного графитопласта [0/±45[с, нагруженном растяжением, средняя величина а = 1 мм. Более тщательное рассмотрение данных, приведенных на рис. 3, показывает, что для малых отверстий (г -<1,25 мм) более точным является значение а — 0,75 мм, а для отверстий большого диаметра (г ;> 7,5 мм) более точно а — 1,25 мм; в диапазоне 1,25 MMsg sg r sg 7,5 мм целесообразно использовать значение а = 1 мм. Экспериментальные точки, нанесенные на кривые рис. 3, получены при испытаниях эпоксидного графитопласта [0/±45]с. Возможен и полностью экспериментальный подход, когда / (а/г) определяются только через отношение прочностей нескольких испытанных образцов с концентратором и без концентратора напряжений.

,ла; оно зависит от относительной прочности поверхности раздела

Рис. 6. Зависимость относительной прочности стеклянных пластин во влажном и исходном состояниях от температуры и длительности нагружения [51].

К числу наиболее важных работ по коррозии стекла относятся исследования Моулда [61] и Чарлза [17, 18]. Моулд изучал температурную зависимость относительной прочности сг/а„ (а — во влажном состоянии, ап — в исходном состоянии) стеклянных пластин (рис. 6). Согласно его результатам, величина а/ап не меняется ниже температуры —198°С, что свидетельствует о малой скорости взаимодействия стекла с влагой, т. е. о незначительном влиянии влаги на прочностные характеристики стекла. С ростом температуры (от —198 до 227 °С) воздействие влаги усиливается, а выше 227 °С — уменьшается. Как полагает Моулд, различное влияние температуры объясняется уменьшением количества адсорбированной воды или возрастанием пластического течения у вершины трещины, т. е. ростом члена 8W в уравнении (5). Моулд и Саутвик [52] показали, что для стекла специального состава, подвергнутого различной предварительной обработке, данные усталостной прочности совпадают с универсальной кривой зависимости усталостной прочности от времени, необходимого для разрушения.

хотя толщина слоя продуктов реакции растет с 500 до 38 000 А. Неожиданным оказалось высокое значение относительной прочности — 0,94 после 10-часового отжига. Низкое удлинение до разрушения волокон (0,35%) и толстый слой продуктов взаимодействия (38000 А) свидетельствуют об интенсивном взаимодействии между матрицей и волокнами SiC. Вероятнее всего, сохранение высокой прочности композиции связано с упрочнением матрицы вследствие растворения в ней углерода. На это указывает также и повышение модуля упругости композиции.

Силы межатомной связи в кристаллах в значительной мере зависят от распределения электронов в кристалле (электронной плотности), обусловливая определенный тип химической связи. Они определяют устойчивость кристаллической решетки и ее свойства. Для анализа ее устойчивости выделим в деформируемом теле локальный объем (кластер) и рассмотрим его сопротивление сдвигу и отрыву. Кластер сохраняет устойчивость к деформации вплоть до достижения относительной продольной деформации сдвига Тщ/Бц,, связанной с относительным критическим напряжением сдвига тс=тс/ос. Оно может быть выражено через отношение критических плотностей энергии сдвига (Wa) и растяжения (Wv), затраченных на изменение (Wv) и восстановление (Wa) деформируемого объема, на основе соотношений:

Описанный ранее опыт с резиновым брусом показывает, что поперечные размеры сечения при растяжении уменьшаются, а при сжатии увеличиваются. Это характерно для растяжения и сжатия всех материалов. Опытным путем установлено, что при одноосном растяжении или сжатии отношение относительных поперечной и продольной деформаций есть для данного материала величина постоянная. Впервые зависимость между относительной поперечной е,' и относительной продольной е деформациями была установлена французским ученым Пуассоном (1781—1840). Эта зависимость имеет следующий вид:

ния области контакта (фазовая скорость качения) и от степени деформации нити А в этой области. Рассмотрим случай, когда величина к относительной продольной деформации нити в области С контакта постоянна, т. е. деформация однородна па протяжении всей длины С контакта. Свяжем подвижную ./f'-систему координат с движущейся областью С контакта (с движущимся телом 1 на рис. 3.5, а). Относительно /^'-системы нити А и В движутся в направлении, обратном скорости v области контакта: нерастяжимая нить В движется со скоростью — v, растяжимая нить А на участке С также движется со скоростью — У (в области контакта нити А и В неподвижны относительно Друг друга), а на остальных (недеформированных) участках — с искомой скоростью v В силу стационарности движения нити А в .йГ'-системе нить, заключенная между двумя ее соседними делениями (напомним, что на нитях в их недеформированном состоянии нанесены деления на равных расстояниях друг от друга), проходит через некоторое неподвижное сечение за одно и то же время. Если расстояние между делениями на недеформированной нити равно дхо, то на участке С контакта это расстояние равно 8х = 8хо(1 + е), где е = (8х — 8хо)/8хо — относительная деформация нити на участке С. Время прохождения нити, заключенной между ее соседними делениями, через неподвижное сечение на участке С равно tc = 8x/v = 8x0(i + e)/v, на остальных участках t0 = 8x0/va, где va — относительная скорость нити А на свободных (внеконтактных) участках. В силу того что tc = to, имеем: (1 + e)/v = ijv'a, v'a = vj(i + е). Абсолютная скорость va на участках вне контакта, т. е. скорость относительно неподвижной системы координат,

Исследование распределений относительной продольной пульсационной скорости V и77 /мм в поперечном сечении пуч-

Рис. 7.3. Эпюры продольных составляющих скорости и линии тока в модели (о) н изменение относительной продольной составляющей скорости по длине модели (б)

образца. В результате испытания получают диаграмму растяжения (сжатия), показывающую взаимную зависимость напряжения 0 и относительной продольной деформации е.

предел прочности или временное сопротивление ав — отношение наибольшей нагрузки, предшествовавшей разрушению образца, к начальной площади F0 его поперечного сечения. При необходимости аналогично различают предел прочности при растяжении авр, при сжатии авс и при изгибе стви. При испытании на растяжение также определяются: модуль упругости Е — отношение нормального напряжения ст (в пределах 0П) к соответствующей относительной продольной деформации в:

коэффициент Пуассона \i, равный отношению относительной поперечной деформации е' к относительной продольной деформации 8 при простом растяжении. Для большинства материалов ц = 0,25...0,35.

Коэффициент Пуассона V равен отношению абсолютных значений относительной поперечной деформации к относительной продольной при одноосном нагружении образца в упругой области. У конструкционных материалов V=0,15 -г 0,4.

зависимостей относительной продольной скорости u = -jj в функции относительной координаты у = ~ (в логарифмических координатах)

Напомним, что коэффициентом Пуассона \л называют отношение относительной поперечной деформации 12 к относительной продольной деформации 1\, взятое с обратным знаком. Так, при растяжении стержня длиною I абсолютное его удлинение составит Л2 и соответственно этому относительная продольная деформация окажется равной 11 = Ы/1; в то же время первоначальный поперечный размер (например, диаметр) стержня А изменится на величину Ай<0 и соответствующая относительная поперечная деформация составит 12 = Ай/й. Согласно определению, и.= — гг/^-