Оказывается незначительным

стержня внешними силами возможны случаи, когда имеется несколько состояний равновесия. Возможные состояния равновесия могут быть устойчивыми и неустойчивыми. Если нагрузки, приложенные к стержню, таковы, что его состояние равновесия оказывается неустойчивым, то стержень из-за всегда имеющих место малых возмущений скачком перейдет в новое устойчивое состояние равновесия. Этот внезапный переход из одного состояния равновесия (неустойчивого) в новое состояние равновесия (устойчивое) называется потерей статической устойчивости стержня. Если новое устойчивое состояние равновесия близко к неустойчивому, то говорят, что имеет место неустойчивость стержня «в малом». Если новое устойчивое состояние стержня сильно отличается от неустойчивого, то говорят, что имеет место неустойчивость стержня «в большом».

Итак, если скорость ленты такова, что значение скорости лежит на падающем участке характеристики трения скольжения, то силы, возникающие при случайных движениях груза в ту или другую сторону от положения равновесия, уводят груз далеко от положения равновесия, т. е. состояние равновесия оказывается неустойчивым. Груз не остается в этом состоянии, а совершает колебания около положения равновесия. Такие колебания, происходящие около положения неустойчивого равновесия, будут рассмотрены позднее (§ 139).

медленнее, чем в случае, если бы гироскоп не вращался. Иначе говоря, для того чтобы вызвать столь же быстрые изменения положения оси, нужно в случае вращающегося гироскопа приложить гораздо большие силы, чем в случае, когда он не вращается. Вместе с тем прецессия гироскопа происходит, только пока действует внешний момент, и прекращается сразу же, как только этот момент исчезает. Поэтому, если внешние силы действуют на гироскоп непродолжительное время, то ось его не успеет заметно изменить свое положение и после прекращения действия сил остановится в новом положении, близком к исходному. Именно все эти особенности поведения оси гироскопа и имеют в виду, когда говорят, что ось гироскопа «обладает устойчивостью», что она «стремится сохранить свое положение в пространстве» и т. д. Обыкновенный волчок представляет собой также гироскопический маятник, однако отличающийся тем, что точка опоры у него всегда лежит ниже центра тяжести. Для физического маятника в случае, когда точка опоры лежит ниже центра тяжести, положение равновесия оказывается неустойчивым. Для гироскопического маятника при достаточной скорости вращения гироскопа это положение оказывается устойчивым, и поэтому волчок, пока он вращается достаточно быстро, не падает (здесь уже речь идет не об устойчивости состояния равновесия, а об устойчивости движения), а прецессирует вокруг вертикали. Более того, наклонно пущенный

Примерно так же обстоит дело с крылом самолета. Положение вдоль потока для отдельно взятого крыла оказывается неустойчивым. Поэтому в конструкцию самолета приходится вводить специальные элементы, которые устраняют эту неустойчивость (см. § 133).

Собственные колебания представляют собой колебания около положения устойчивого равновесия. Амплитуда этих колебаний определяется величиной начального отклонения и начальной скорости, т. е. величиной той энергии, которая сообщена телу начальным 'толчком. Вследствие наличия трения эти колебания затухают; собственные колебания в системе никогда не могут быть незатухающими (стационарными). Для поддержания колебаний система должна обладать каким-либо источником энергии, из которого она могла бы пополнять убыль энергии, обусловленную затуханием. Чтобы колебания были стационарными, система за период колебаний должна отбирать от источника как раз столько энергии, сколько расходуется в ней за это же время. Для этого система должна сама управлять поступлением энергии из источника. Такие системы называются автоколебательными, а незатухающие колебания, которые они совершают, — автоколебаниями. К классу автоколебаний относятся, например, рассмотренные в § 52 колебания, которые совершает груз, положенный на движущуюся ленту и удерживаемый пружиной. Как было показано, состояние равновесия груза оказывается неустойчивым и он начинает совершать колебания около этого неустойчивого состояния равновесия в том случае, когда скорость движения ленты лежит нападающем участке кривой, выражающей зависимость силы трения F от скорости скольжения V. Но именно в этом случае часть работы двигателя, приводящего в движение ленту, идет на увеличение энергии колебаний груза.

Рассматривая, однако, структурные изменения при ТМО, необходимо отметить, что в результате такой обработки, в отличие от МТО, наиболее существенно изменяется энергетический параметр п, характеризующий среднюю энергию, поглощаемую каждым единичным объемом при нагружении. Резкое повышение статической прочности, вызванное возрастанием параметра п, вследствие роста интенсивности поглощения энергии сопровождается в то же время сильным увеличением степени искаженности решетки материала в упрочненном состоянии. Это усиливает метастабильность получаемого структурного состояния, вследствие чего эффект упрочнения оказывается неустойчивым при повышенных температурах и больших сроках службы стали. Поэтому ТМО целесообразно применять главным образом для повышения статической прочности при кратковременных нагрузках. Таким образом, относительное влияние каждого из энергетических параметров п и Vs на получаемое в результате термомеханического воздействия упрочненное состояние металла оказывается различным, и это различие предопределяет поведение материала при дальнейшей службе. Структурно-энергетический подход позволяет (с помощью указанных параметров) дифференцированно оценивать факторы упрочнения с учетом конкретных условий эксплуатации металла.

Следующая особенность заключается в том, что это равновесие оказывается неустойчивым. Если температура жидкости несколько превысит равновесное значение, то произойдет испарение части жидкости внутрь пузырька и его радиус увеличится. При этом согласно уравнению Лапласа давление пара в пузырьке понизится. Это приведет к новому отклонению от равновесного состояния. Пузырек начнет неограниченно расти. Так же при незначительном понижении температуры жидкости часть пара сконденсируется, размер пузырька уменьшится, давление пара в нем повысится. Это повлечет за собой дальнейшее отклонение от равновесных условий, теперь уже в другую сторону. В итоге пузырек полностью сконденсируется и исчезнет.

Следующая особенность заключается в том, что это равновесие оказывается неустойчивым. Если температура жидкости несколько превысит равновесное значение, то произойдет испарение части жидкости внутрь пузырьков и его радиус увеличится. При этом согласно уравнению Лапласа давление пара в пузырьке понизится. Это приведет к новому отклонению от равновесного состояния. Пузырек начнет неограниченно расти. Так же при незначительном

всем точкам пересечения соответствуют ц <С 0, т. е. имеет место устойчивость. При со2 > с/т одна из точек пересечения дает fi > О и движение ротора оказывается неустойчивым.

Выше указывалось, что если точка, характеризуемая заданными параметрами а и q, оказывается на какой-либо из кривых ат или Ьт характеристических чисел (см. рис .2.1), то одно из частных решений оказывается периодическим или полупериодическим (функции Матье), а другое частное решение оказывается неустойчивым так, что общее решение тоже неустойчиво.

Что касается первого равенства, то оно выполняется только в том случае, если характеристический показатель ц, соответствующий найденному значению адпн, оказывается мнимым и нецелым числом. В противном случае положение механизма, характеризуемое значением адин, оказывается неустойчивым.

При определении контактного давления осевую силу Fa, действующую в зацеплении, в расчет не принимаем. Как показывает анализ, после приведения сил F, и Fa к диаметру d соединения влияние осевой силы оказывается незначительным. Если учитывать силу Fa, то давление увеличивается для цилиндрических и червячных колес в ~ 1,005 раза, а для конических колес с круговым зубом в ~ 1,02 раза.

цеплении, в расчет не принимают: как показывает анализ, после приведения сил Ft и Fa к диаметру d соединения, влияние осевой силы оказывается незначительным (с учетом силы Fa давление увеличивается для цилиндрических и червячных колес в ~ 1 ,005 раза, а для конических колес с круговым зубом в ~ 1 .01! рача ) ;

Осевую силу Fa, действующую в зацеплении, в расчет не принимают: как показывает анализ, после приведения сил /}и /"„кдиаметру ^соединения, влияние осевой силы оказывается незначительным (с учетом силы Fa давление увеличива-

цеплении, в расчет не принимают: как показывает анализ, после приведения сил Ft и Fa к диаметру d соединения, влияние осевой силы оказывается незначительным (с учетом силы Fa давление увеличивается для цилиндрических и червячных колес в ~ 1,005 раза, а для конических колес с круговым зубом в ~ 1,02 раза);

[14]. Возрастание асимметрии цикла нагружения от 0,1 до 0,33 сопровождалось незначительным уменьшением доли межзеренного разрушения с 22 до 20 %, и одновременно происходило снижение интенсивности формирования продуктов окисления в результате эффектов взаимодействия берегов трещины [13]. Переход к асимметрии цикла 0,5 сопровождался уменьшением доли межзеренного разрушения материала до 4 %, а при асимметрии цикла 0,7 межзеренное разрушение вообще исчезало. Одновременно с этим окисление излома прекращалось. Влияние асимметрии цикла на развитие усталостных трещин не выразилось в смене механизма разрушения. Однако процессы частичного межзеренного разрушения материала и окисления излома, сопровождающие основной, доминирующий механизм разрушения, ослабевали по мере возрастания асимметрии цикла. Этому явлению можно дать объяснение с учетом влияния окружающей среды на процесс повреждения материала в вершине трещины. С возрастанием асимметрии цикла происходит раскрытие трещины и воздушная среда обеспечивает хорошую вентиляцию пространства у вершины трещины. Благодаря этому происходит снижение температуры нагрева материала, возникающего в результате формирования зоны пластической деформации. Уменьшение температуры снижает интенсивность протекания процесса окисления материала, замедляется темп диссоциации влаги на компоненты, одним из которых является атомарный водород, способный ослаблять границы зерен, и суммарное влияние окружающей среды на частичное продвижение трещины по границам зерен оказывается незначительным.

В других конструкциях автоклавов осуществляется разделение катодного и анодного пространств. Это приводит к тому, что значительная доля омического падения потенциала между электродами приходится на электрический ключ, благодаря чему градиент омического падения потенциала в объеме, где помещен испытуемый образец, оказывается незначительным даже при больших плотностях тока и практически не влияет на результаты измерений. Что касается термрдиффузионного потенциала, возникающего из-за градиента температур в электролитическом ключе, то установлено, что на границе одинаковых растворов, имеющих разные температуры, его величина составляет 10"6 В/°С и ошибкой, вносимой за этот счет в измерения по предлагаемой методике, можно пренебречь.

с повышением температуры. Таким образом, влияние частоты выражено сильнее по пластической составляющей деформации, однако вследствие относительно больших значений k (близких к единице для более умеренных температур) влияние частоты в целом оказывается незначительным.

7. Скорость движения жидкости в трубопроводе должна быть не более I-—1,2 м/сек, а время размыкания тормоза — не больше 0,5—0,6 сек. Применительно к указанным значениям выбирается диаметр трубопровода, обычно принимаемый (для основных трубопроводов) не менее 6 мм. При соблюдении указанных усилий потери скоростного напора в трубопроводе можно не учитывать, так как перемещение большого объема рабочей жидкости за время прохождения колодкой установочного зазора происходит при относительно небольшом усилии вспомогательной пружины; когда же прохождение зазора заканчивается и происходит увеличение давления, то перемещение жидкости оказывается незначительным (в этом случае ход поршня рабочего цилиндра обусловливается только упругой деформацией рычагов и накладок).

Анализ коэффициентов частной корреляции позволяет избежать распространенной ошибки, заключающейся в том, что высокую корреляционную связь между вибрациями какой-либо машины и акустическим сигналом поля отождествляют с большим вкладом этой машины в акустическое поле. Это не всегда так. Из формул (2.33) и (2.34) видно, что если в обоих этих сигналах преобладают вклады от некоторого постороннего источника ?о(0> то коэффициент полной корреляции может быть близким к единице, в то время как вклад исследуемой машины, пропорциональный коэффициенту частной корреляции, оказывается незначительным.

Составные конструкции. Если конструкция состоит из двух или нескольких элементов, изготовленных из разных материалов с модулями упругости и коэффициентами Пуассона Е, Eit Ez, ... и v, vlt v2, ..., то должны появляться дополнительные безразмерные параметры EJE, Е2/Е, ... и v, YI, v2, • -., которые должны быть одинаковы для модели и натуры. Влияние коэффициента Пуассона на напряжения часто оказывается незначительным, и тогда его можно не учитывать. Например, модель можно изготовить из материалов с соотношением модулей, как у стали и бетона, но с отношением коэффициентов Пуассона иным, чем у стали и бетона.

Таким образом, влияние сейсмических воздействий на напряженное состояние тройникового соединения оказывается незначительным, большее значение имеет внутреннее давление. Результирующее напряженное состояние тройника даже в зонах концентрации напряжений с коэффициентом концентрации порядка 3 единиц сохраняется упругим в течение всего времени действия землетрясения. Тем самым подтверждается возможность