Образования пограничного

Метод а к у с т и ч е с к о и э миссии относится к диагностике и направлен на выявление состояния объектов путем определения и анализа и;>мов, сопровождающих процесс образования и роста трещины. Он базируется на регистрации акустических волн, возникающих в металле и сварных соединениях при нагру-женин в результате образования пластических деформаций, движения дислокаций, появления микро- и макротрещин. Метод применяется для выявления состояния предразрушения тяжело нагруженных конструкций: сосудов высокого давления, конструкций атомной энергетики, газопроводов, железнодорожных: мостов и др.

Метод акустической эмиссии (АЭ) относится к диагностике и направлен на выяснение состояния объектов путем определения и анализа шумов, сопровождающих процесс образования и роста трещины в контролируемых объектах. Он базируется на регистрации акустических волн, возникающих в металле и сварных соединениях при нагружении в результате образования пластических деформаций, движения дислокаций, появления микро- и макротрещин. В основу метода положено явление излучения (эмиссии) упругих волн твердым телом при локальных динамических перестройках его структуры при его деформировании и локальном разрушении (пластическая деформация, скачкообразное развитие трещин). Метод применяется для выявления состояния предразруше-ния тяжело нагруженных конструкций: сосудов высокого

Отметим основные закономерности повышения предела выносливости титановых сплавов в результате ППД, общие для различных методов. Установлено [191, 192], что эффективность ППД в пряной мере сохраняется до температуры примерно 200°С, а частично до 500°С и даже выше. Эффект не изменяется во времени и в средах, не опасных для титановых сплавов без ППД. Положительное влияние ППД на усталостную прочность в определенной степени сохраняется даже при полном снятии остаточных сжимающих напряжений низкотемпературным отжигом вплоть до рекристаллизационного. В этом случае положительное действие ППД можно объяснить "облагораживанием" микроструктуры поверхностного слоя, которая после наклепа и рекристаллизации становится очень однородной, мелкозернистой, т.е. наиболее благоприятной по сопротивлению появлению усталостных трещин. Кроме того, благодаря измельчению зерна и субзерен процесс образования пластических микросдвигов затрудняется и усталостная прочность растет.

Кроме предельных состояний, определяемых накоплением повреждения и образованием трещин при повторном пластическом деформировании и выдержках в напряженном и нагретом состоянии, такие состояния могут возникать в результате достижения упругого равновесия в элементах конструкций как следствия образования поля самоуравновешенных остаточных напряжений после первых циклов упругопластического перераспределения напряжений. Такой переход к упругому состоянию и прекращение образования пластических деформаций трактуется как приспособляемость. Условия приспособляемости вытекают по кинематической теореме Койтера [35] из принципа соответствия работ внешних сил и работ, затрачиваемых при образовании пластических деформаций на кинематически допустимом цикле. Эти условия приводятся к неравенству

Усилия в сечениях в местах образования пластических шарниров. Большинство сечений пространственных конструкций в местах образования пластических шарниров работает на вне-центренное сжатие или растяжение. О методике учета работы в предельной стадии таких сечений на сегодня нет единого мнения. В некоторых работах принимается, что соотношение нормальной силы и момента в предельной стадии соответствует упругому поведению конструкции. Часто принимают также, что высота сжа-

Определение работы внутренних сил в местах образования шарниров. Систему внутренних сил в сечении в месте образования пластических шарниров можно в соответствии с рис. 3.2, б заменить парой сил и нормальной силой. Силы пары равны усилию в растянутой арматуре, а нормальная сила определяется по формуле

и них совершают только предельные моменты. Внутренние нор* мальные силы перемещаются перпендикулярно к направлению своего действия и работы не совершают. Например, в соответствии с рис. 3.1, а в верхнем поясе арки в местах образования пластических шарниров имеют место предельные моменты и нормальные силы. Однако при рассматриваемой системе перемещения дисков в этих шарнирах будет совершаться работа только предельными моментами. В куполе в трех кольцевых пластических шарнирах работу совершают только предельные моменты (см. рис. 3.1,6). В цилиндрической панели в шарнирах, расположенных вдоль криволинейных ребер, также имеют место нормальные силы и предельные моменты. Однако очевидно, что при перемещении дисков кинематической системы и в этих шарнирах будут совершать работу только предельные моменты.

Линейно-подвижными пластическими шарнирами назовем такие шарниры, в которых в предельной стадии происходит не только поворот, но и линейное перемещение дисков в направлении действия внутренних нормальных сил (см. рис. 3.1, г—е). В соответствии с рис. 3.1, г перемещение дисков арки возможно только при перемещении торцов дисков в направлении действия нормальных сил. Принимается, что такое перемещение возможно за счет образования пластических зон в ослабленных трещинами сечениях. Аналогично перемещение кинематической системы цилиндрической панели возможно только при линейном смещении торцов дисков в шарнирах, расположенных вдоль прямолинейных ребер или под углом к ним.

Параллельно с экспериментальными исследованиями разрабатывались методы расчета несущей способности оболочек. В работе [25, ч. 2] дано предложение по оценке несущей способности ребристых оболочек как брусьев, работающих на упругом основании. В исследовании [37, ч. 2] принимается, что разрушение конструкций наступает в момент исчерпания несущей способности оболочки от кольцевых нормальных растягивающих сил. При этом усилия в растянутой арматуре уравновешиваются сжатием полки в центре оболочки у нагрузки. В меридиональном направлении ребра в зоне кольцевого пластического шарнира почти по всей высоте работают на сжатие. В местах образования пластических шарниров действуют моменты сил. В работе [17] основные положения, характеризующие поведение оболочек в предельной стадии (схема разрушения, напряженное состояние ребер), приняты как в работе [37, ч. 2]. При этом считается, что плита в месте кольцевого пластического шарнира работает только на изгиб.

Рис. 3.54. Места образования пластических шарниров в ребрах (данные в скобках соответствуют нагрузке в точке 12 на рис. 3.53)

образования пластических шарниров в ребрах в зонах действия отрицательных моментов, как видно из рис. 3.55, не соответствовали местам максимальных выгибов ребер наружу в упругой стадии работы модели. Это свидетельствует о перемещении места пластического шарнира по сравнению с определяемым из «упругого» расчета. Несущая способность модели при загружении в этой точке составляла 22 800 Н, фрагмент ее разрушения показан на рис. 3.56.

Другой важной характеристикой решетки является коэффициент расхода, равный отношению действительного расхода к теоретическому (1 = G/G{. Коэффициент расхода учитывает влияние потерь на скорость, удельный объем, а также на сужение живого сечения канала вследствие образования пограничного слоя.

Рис. 3.8. Схема образования пограничного слоя и вихрей: a — профильные потери; б — концевые потери.

что получается из условия образования пограничного слоя в газе у поверхности струи. Для определения комплексной частоты ц после ряда преобразований и упрощений (опущены

Ударный эффект струйки при входе в рабочее колесо определяется нормальной составляющей недостатка скорости Ашщ. Это воздействие отличается от обычного эффекта при обтекании профиля под соответствующим углом атаки тем, что при большой частоте ударов набегающих струек поток не^успевает перестраиваться перед входной кромкой и условия образования пограничного слоя по обе стороны этой кромки становятся иными, чем при стационарном течении. В этом второе принципиальное отличие нестационарного обтекания решеток от квазистационарного.

В начале образования пограничного слоя можно принять:

Однако на сегодня один вопрос остается открытым: не доказана строго правомерность предельного перехода от дифференциальных уравнений Навье — Стокса к уравнениям пограничного слоя. Это же, конечно, относится и к образованию пограничного слоя при больших числах Рейнольдса на поверхности тела, обтекаемого свободным потоком. Однако в некоторых даже более сложных случаях образования пограничного слоя может и не наступить.

Влияние вязкости ввиду образования пограничного слоя и отрывов сглаживает теоретическое распределение скоростей, определенных для той же решетки в потоке невязкой жидкости.

Вообще, влияние вязкости ввиду образования пограничного слоя и отрывов сглаживает теоретическое распределение скоростей, определенных для той же решетки в потоке невязкой жидкости.

Критическое число Рейнольдса. Ламинарное течение в пограничном слое разрушается и переходит в турбулентное при некотором числе Рейнольдса Re^,, = х п U/ v, где х „ — расстояние от точки образования пограничного слоя, на котором поток становится полностью турбулентным. Переходное число Re,.n зависит от ряда факторов: степени турбулентности внешнего потока, шероховатости твердой поверхности, значения формпараметра; но для фиксированных условий существует такое кри-

Вследствие влияния сил вязкости и образования пограничного слоя на поверхности сопла структура течения не вполне соответствует теоретической. Это проявляется и в том, что значение относительного давления 7t«* = PI/PQ, При КОТОРОМ достигается максимальный расход, оказывается меньше теоретического я*. Согласно [31] значение

Рекомендуем ознакомиться:

Образцами изготовленными

Образцовыми манометрами

Образному выражению

Образована вращением

Образования диффузионных

Образования комплексных

Образования кристаллов

Образования макротрещин

Образования металлических

Образования околошовных

Обязательно учитывать

Образования пограничного

Образования поверхностной

Образования промежуточных

Меню:

Главная страница Термины