Протекания пластической

6. Удар в упругой системе. Рассмотренные колебательные процессы имели установившийся, стационарный характер. При резком изменении нагрузки или при переходе механизма от одной установившейся скорости к другой в упругой системе протекает некоторый переходный процесс, который характеризуется изменением параметров колебаний. Если общее время протекания переходного процесса много меньше периодов главных нормальных форм, то процесс имеет ударный характер.

Системы автоматического регулирования с переменной структурой, разработанные на основе развитой теории и принципов построения таких систем, обеспечивают возможность во время протекания переходного процесса скачкообразно изменять структуру и параметры системы при помощи логического устройства. Статический регулятор с переменной структурой эффективно используется для управления классом неустойчивых гетерогенных термохимических процессов, описываемых системой нелинейных дифференциальных уравнений. Для высококачественного управления объектами с взаимосвязанными технологическими параметрами и запаздыванием разработан интегральный регулятор с переменной структурой и минимальными воздействиями регулирующего органа (необходимыми лишь для компенсации возмущающих воздействий в установившихся режимах). Для улучшения динамики процессов управления объектами с большими постоянными времени, работающими в условиях помех, разработан интегральный дискретный регулятор с переменной структурой.

Выражение (12. 18) справедливо для асинхронных электродвигателей с нормальным ротором при некоторых ограничениях времени протекания переходного процесса опрокидывания электродвигателя. Если импульс нагрузки приложен весьма непродолжительное время, например, меньше, чем электромагнитная постоянная времени электродвигателя Тэ, то, кроме механической

Переходим теперь к исследованию производительности прибора при помощи сравнения времени срабатывания в неустановившемся режиме ^р.а с временем протекания переходного процесса измерительной цепи ?ср.

магическая модель может быть реализована иа ЦШ; в результате получаем картину протекания переходного процесса, т.е. изменение во времени давлений, расходов, а также скорости силового стола.

Сначала рассмотрим приемы определения относительных ошибок протекания кривой xv (рис. 11.59). После построения точных (штриховые линии) и приближенных (сплошные линии) кривых рассматривались все текущие ошибки, т. е. ошибки для всех моментов на интервале протекания переходного процесса.

Отличия вызваны тем, что расширенная рабочая область бесконечна. Поэтому невозможно оценить ошибки приближенного разложения во всех местах расширенных рабочих областей. Для ограничения перебора числа точек расширенной рабочей области использована следующая закономерность. Составляющие высокого порядка оказывают тем меньшее влияние на характер протекания переходного процесса, чем меньше сумма постоянных времени высокочастотных составляющих по отношению к длительностям, характеризующим процессы по низкочастотным составляющим. Следовательно, можно ожидать, что чем меньше это отношение, тем ошибка в переходных процессах меньше. Указанное отношение характеризуется зависимостью

На основе изложенного можно сделать вывод, что при большой результирующей жесткости характеристик привода ' вследствие более быстрого протекания переходного процесса возникновение колебаний более вероятно. Однако увеличение жесткости характеристик оказывает и другое влияние на характер движения привода.

Можно предположить, что с учетом нелинейности характеристики двигателя апериодичность переходного процесса еще более увеличится, так как по мере протекания переходного процесса увеличиваются значения момента на валу двигателя. Для большинства двигателей, имеющих ниспадающую моментную характеристику, уменьшение крутизны характеристики А приводит к ослаблению реакции момента на валу двигателя на изменение момента сопротивления. Для дизеля ЯМЗ-238 на регуляторной линейной части характеристики учет влияния нелинейностей характеристики на устойчивость переходного процесса системы с ГДТ вообще отпадает.

Качественный характер протекания переходного процесса представлен на рис. 4-17.

Уравнение (8-2) имеет разные решения при использовании начального и граничного условий, что указывает на два временных интервала протекания переходного процесса в третьем периоде:

Изменение энтальпии и расхода перегретого пара показано на рис. 8-2. Как видно из рисунка, основным фактором, влияющим на длительность протекания переходного процесса, является аккумуляция тепла в металле. Температура на выходе из парогенератора находится по энтальпии из соотношения

В сварных соединениях из стали 12Х18Н10Т и сплава АМгб, выполненных разными способами сварки: электронным лучом (ЭЛС), автоматической аргонодуговой (АДС) и электрошлаковой (ЭШС), исследовалась кинетика развития пластической деформации по деформационному рельефу на установке Щ1 АШ-бС. Изучалось влияние морфилогии выделений второй фазына характер протекания пластической деформации и процесс разрушения металла шва при одноосном растяжении.

Если характер протекания пластической деформации в нетто-сечении образца и детали одинаков, то можно предположить, что в этом случае разрушение происходит при одинаковых формально вычисленных коэффициентах интепсивностей, т. е. при соблюдении условия (33.2). В этом случае коэффициент К может быть вычислен для данной детали, а величина /,. независимо определена на образце (с другой формулой для К).

3) дополнительное искажение кря сталлической решетки в результате протекания пластической деформации в процессе превращения.

Следует также отметить работы, в которых анализируется влияние материала частиц [146, 166] и прочности межфазных границ [168] на характер протекания пластической деформации двухфазных сплавов.

В книге изложены основные закономерности изменения циклической и коррозионной прочности титановых сплавов в зависимости от химического состава, структуры и окружающей среды. Детально рассмотрен процесс коррозионного растрескивания сплавов на основе титана и физическая природа этого явления в различных агрессивных средах. Анализ малоцикловой долговечности проведен на основе исследования процесса микронеоднородности протекания пластической деформации в упруго-пластической области нагружения. Многоцикловая усталость рассмотрена с использованием статистических методов анализа. Особое внимание уделено влиянию различных охрупчивающих факторов, состояния поверхности и коррозионных сред на циклическую долговечность, а также методам повышения циклической прочности.

Исчерпание несущей способности образца зависит не только от состава сплава, но и от его структуры. Увеличение размера зерна и образование структуры, характерной для /3-хрупкости, приводит к резкому усилению микронеоднородности протекания пластической деформации, более раннему появлению трещин при циклическом нагружении и соответственно более быстрому их объединению в магистральную трещину. На рис. 53 приведена зависимость долговечности при жестком цикле нагружения от размаха, пластической деформации кованых образцов сплава ВТ5-1 в мелко- и крупнозернистом состоянии [ последнее получено нагревом в 3-области и медленным охлаждением до 800°С (v= 10°С/мин)]. Долговечность мелкозернистых образцов (
Как было показано выше, степень накопления повреждений и при статических, и при циклических нагрузках существенно зависит от степени неоднородности протекания пластической деформации. Для выявления особенностей механизма протекания локальных микропластических деформаций в зависимости от состояния поверхности были испытаны цилиндрические образцы диаметром 10 мм при статическом растяжении. На поверхности образцов наносили алмазной пирамидой реперные точки с расстоянием между ними 20 мкм. Часть образцов подвергали обкатке роликами с усилием 900 и 1200 Н, поверхности другой части образцов обдували стальной дробью диаметром 1 —2 мм в течение 3 мин. После статического растяжения с различной величиной сред-

Рассмотренные выше параметры внешнего воздействия на материал, изменение геометрических характеристик элемента конструкции в отдельности и все вместе оказывают воздействие на материал через изменение условий протекания пластической деформации. Однако во всех ситуациях соблюдается подобие условий страгивания трещины: доминирует нормальное раскрытие берегов трещины (тип I) и в ее вершине в срединных слоях образца или элемента конструкции имеет место объемное напряженное состояние. Минимальная работа разрушения будет определяться максимальной величиной предела текучести, как это следует из условия (2.25). Она достигается при идеально хрупком разрушении материала. Такая ситуация может быть реализована в условиях динамического нагружения, когда материал не успевает реализовать пластические свойства, а также за счет снижения температуры окружающей среды до критической температуры хрупкости.

Существование разориентировок объемов пластически деформируемого материала было многократно продемонстрировано путем изучения направлений перемещения и разворотов векторов, имевших первоначально фиксируемую ориентировку [66, 67]. Благодаря этому удалось разделить мезоскопический уровень протекания пластической деформации с разворотами объемов материала на мезо-I и мезо-П с учетом интенсивности релаксации накопленных дефектов [25, 68]. Предложенная классификация процессов пластической деформации с разделением масштабных уровней и подуровней представлена в табл. 3.1. В нее введе-

Циклическое нагружение материала приводит к более сложной ситуации протекания пластической деформации у кончика распространяющейся трещины, что связано с формированием нескольких зон пластической деформации. Нарастание потока дефектов и формирование разрешенной для металла последовательности диссипативных структур происходит в каждом цикле на восходящей ветви нагрузки. После снятия нагрузки имеет место частичная релаксация и распад некоторых из возникших на восходящей ветви нагрузки дефектных структур. Поэтому поток энтропии применительно к циклической нагрузке в зоне пластической деформации следует рассматривать отдельно

Характеристический размер масштаба протекания пластической деформации определяется (ограничен сверху) объемом, рднрродно заполненным дислокациями. При нагружении возникают мезодефекты — конфигурации неоднородных дисг локаций. В ансамбле дислокаций в силу неоднородности реализуемого процесса деформации по мере удаления от вершины усталостной трещины и вдоль фронта трещины, а также в силу различий, связанных с разными ветвями нагружения и разгрузки, возникают ротационные моды. Частичные дисклинациц фрагментируют зону на ряд разориентированных областей с увеличением размера фрагмента вплоть до 2ДО~7 м [57, 58, 65]. Это представление о процессе накопления дефектов в пределах зоны пластической деформации подтверждается статистическим анализом размеров ячеек дислокационной структуры [78]. Результаты нализа распределения размеров ячеек дислокационной структуры по размерам после выполненных испытаний сплава Fe—Si с постоянной деформа^ цией показали, что средний размер ячейки близок