Показателя прочности

АКУСТООПТИКА - раздел акустоэлект-роники, в к-ром изучается взаимодействие электромагн. волн (гл. обр. оптич. диапазона) с акустическими (как правило, когерентными) волнами в твёрдых телах и жидкостях, на основе чего создаются разл. приборы и устройства. Одним из важных следствий акустооптич. взаимодействия является изменение хар-к оптич. излучения, обусловленное периодич. изменением показателя преломления в среде при распространении в ней

двоение лучей света при прохождении через оптически анизотропную среду (напр., большинство кристаллов), происходящее вследствие зависимости показателя преломления от направления электрич. вектора Е световой волны. В одноосном кристалле один из лучей (обыкновенный) подчиняется обычным законам преломления света, а другой (необыкновенный) - не подчиняется. Оба луча

нием частоты, наз. обл. нормальной дисперсии, а обл., в к-рой при увеличении частоты скорость возрастает,-обл. аномальной дисперсии. Наблюдается для волн любой природы. Наличие Д.в. приводит к искажению формы сигнала (напр., звукового импульса) при его распространении в среде. ДИСПЕРСИЯ СВЕТА - зависимость показателя преломления п в-ва от частоты световой волны о. В обл. частот света, для к-рых в-во прозрачно, с увеличением и п возрастает (нормальная Д.с.), а в обл. частот, соответствующих полосам интенсивного поглощения света в-вом,- убывает (аномальная Д.с.). Д.с. наблюдается в виде разложения света в спектр, напр, при прохождении его

ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ДЕФЛЕКТОР - прибор для отклонения световых пучков, выполненный на основе жидких кристаллов (ЖК); разновидность оптоэлектронного дефлектора. Получили распространение Ж.д. с дискретным отклонением пучков (переключатели), в к-рых используется эффект нарушения полного внутр. отражения. Изменение направления распространения световых волн в Ж.д. происходит в результате переориентации слоя ЖК (и, как следствие, увеличения его показателя преломления) под действием прилож. электрич. напряжения; время пере-

ФИЛЬТР - светофильтр, действие к-рого основано на интерференции света в тонких плёнках. Представляет собой стек, пластину, на к-рой вакуумным напылением нанесено до 15 и более слоев диэлектриков с чередующимися (высоким и низким) значениями показателя преломления. И.с. позволяют выделять излучение в очень узком спектр, интервале (неск. нм и менее), т.е. получать свет, близкий к монохроматическому. Применяются гл. обр. в качестве теплофиль-тров и компенсационных светофильтров.

го или иного устройства пространственно разделяется на 2 (двухлучевые И.) или большее число (многолучевые И.) когерентных пучков, к-рые проходят разл. оптич. пути, а затем сводятся вместе, образуя интерференц. картину в виде чередующихся тёмных и светлых полос (колец). Двухлучевые И. (напр., И. Майкельсона, Жа-мена, Рэлея) широко применяются для измерения показателя преломления прозрачных сред, поверки кон-

ёмкость радиочастотных каналов. По одному уплотнённому каналу О.с. можно передать неск. тыс. ТВ программ. Малая длина световой волны позволяет создать оптич. системы (передающие антенны), во много раз превосходящие размер длины волны. Это обеспечивает высокую направленность излучения, особенно при использовании в системах О.с. лазеров. Перспективны линии О.с. космические (открытые) и наземные или подземные (закрытые) на световодах (см. Волоконно-оптическая линия связи). ОПТИЧЕСКАЯ СИЛА - величина, характеризующая преломляющую способность осесимметричных линз и центрированных оптических систем из таких линз; численно равна отношению показателя преломления среды п' в пространстве изображений к заднему фокусному расстоянию Г: Ф = п'/Г. В частном случае, когда оптич. система находится в воздухе (/?'=1), Ф=1/Л О.с. выражается в диоптриях; она положительна для собирающих линз (систем), отрицательна для рассеивающих и равна нулю для афокальных. ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА - совокупность оптич. деталей (линз, зеркал, призм, пластинок и др.), осуществляющая пространств, перераспределение световой энергии. Действие О.с. основано на использовании явлений преломления и (или) отражения света на рабочих поверхностях её элементов. В разл. оптич. приборах и устройствах служит в осн. для формирования оптических изображений (напр., объективы в фото- и проекц. аппаратах); создания требуемого распределения освещённости (осветит. О.с.); преобразования световых пучков, обычно лазерных (напр., в устройствах оптич. записи); разделения излучения в пространстве на разл. спектральные составляющие (О.с. спектральных приборов). ОПТИЧЕСКИЕ ДАЛЬНОМЕРЫ - обобщённое назв. группы дальномеров с визуальной наводкой на объект, действие к-рыхосн. на использовании законов геом. (лучевой) оптики. Наиболее распространены след. О. д.: с пост, параллактич. углом и выносной базой (напр., нитяной дальномер, к-рым снабжают мн. геодезич. инструменты - теодолиты, нивелиры и т.д.); с пост, внутр. базой - моно- и бинокулярные (напр., фотогр. и сте-реоскопич. дальномеры). ОПТИЧЕСКИЕ СТАНДАРТЫ ЧАСТОТЫ -квантовые стандарты частоты, в к-рых используется сверхузкая спектральная линия излучения лазера. Открывают путь к созданию единого эталона длины и времени. ОПТИЧЕСКИЕ СТЁКЛА-стёкла, обладающие высокой прозрачностью в разл. спектр, диапазонах, высокой однородностью структуры, позволяющей сохранить неизменность фронта световой волны при её распространении в толще стекла, коррозион-

РЕФРАКТОМЕТР (от лат. refractus -преломлённый и ...метр] - оптич. прибор для измерения показателя преломления света (/?) в газах, твёрдых и жидких в-вах. В Р., действие к-рых осн. на преломлении света, образцу из исследуемого в-ва придают форму призмы и по измеренному углу отклонения световых лучей в ней рассчитывают п. В Р., использующих отражение полное внутреннее, п определяется по значению предельного угла выхода световых лучей из изучаемого образца в среду с известным /7 или наоборот. Для измерений /7 с близкими к единице значениями используют двухлучевые интерферометры, позволяющие сравнивать оптические длины пути при распространении света через исследуемый образец и известную среду. РЕФРАКТОР - телескоп, в к-ром изображения небесных светил (Солнца,

света - отношение светового потока, излучаемого источником света, к мощности, потребляемой этим источником. Измеряется (в СИ) в лм/Вт. СВЕТОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИЗЛУЧЕНИЯ - отношение светового потока к соответствующему потоку излучения. Единица С.э.и. (в СИ) - лм/Вт. СВЕТОВОД, светопровод, - устройство для направленной передачи световой энергии. Наиболее распространены волоконный и интегрально-оптический С. Волоконный С. обычно представляет собой тонкую (диам. 150-1000 мкм) гибкую нить (волокно) из оптически прозрачного материала (напр., стекла). Внутр. часть нити (сердцевина) имеет повышенный по сравнению с наружной частью (оболочкой) показатель преломления и является световедущей. Распространяющиеся в ней лучи (при достаточно малых углах между лучом и осью нити) испытывают отражение полное внутреннее на границе раздела сердцевины и оболочки, препятствующее выходу света из С. Волоконные С. могут иметь сложное (плавное или ступенчатое) распределение показателя преломления по сечению. Потери света в волоконных С. связаны гл. обр. с его поглощением и рассеянием и составляют у лучших С. в области макс, прозрачности (на длине волны -1,5 мкм) ок. 0,2 дБ/км. Интегрально-оптические С. бывают пленарные и полосковые. Пленарный С. - тонкая (порядка длины световой волны) прозрачная световедущая плёнка, нанесённая на однородную поверхность диэлектрич. подложки или созданная в её приповерхностном слое (показатель преломления плёнки больше, чем показатель преломления подложки и среды над С.). Полосковый С. сходен по виду с пленарным, но, в отличие от него, имеет ширину, соизмеримую с толщиной. Волоконные С. применя-

обусловленная зависимостью показателя преломления прозрачных сред от длины световой волны (см. Дисперсия света]. Выражается в том, что световые лучи разл. цветов после выхода из оптич. системы пересекают её оптич. ось в различных точках. В результате Х.а. изображение размывается и края его окрашиваются. Объективы, в к-рых удаётся совместить изображения или фокусы для трёх и более или двух длин волн, соответственно наз. апохроматами и ахроматами. Х.а. отсутствует в зеркальных оптич. системах.

ДВОЙНОЕ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ — раздвоение лучей света при прохождении через оптически неоднородную (анизотропную) среду (напр., большинство кристаллов), происходящее вследствие зависимости показателя преломления от направления электрич. вектора Е световой волны. В одноосном кристалле (см. Оптическая ось кристаллов) один из лучей подчиняется обычным законам преломления света, а другой — не подчиняется. Первый луч наз. обыкновенным, второй — необыкновенным (см. рис.). Оба луча плоскополяризованы (см. Поляризация света). Плоскость колебаний необыкновенного луча проходит через луч и пересекающую его оптич. ось кристалла. Плоскость колебаний обыкновенного луча перпендикулярна к плоскости, проходящей через луч и пересекающую его оптич. ось кристалла. Д. л. используют в различных оптич. приборах (поляри-зац. призмы, компенсаторы и т. д.), при изучении строения кристаллов и определении минералов. Д. л. может быть вызвано искусственно в первоначально оптич. изотропной среде (см. Керра явление, Фотоупру гость).

Достоинством формул (4.7) и (4.8) является то, что в них кроме традиционного показателя прочности при одноосном растяжении (Ор) содержится только по одному коэффициенту — дополнительной характеристике индивидуальных особенностей

где S и D — функции от рассматриваемого показателя прочности и долговечности данной опасной зоны, выбираемые так, чтобы случайное отклонение е (D) при фиксированных значениях долговечности (N или тэ) имело нормальное распределение, согласие с которым проверяется по критерию Пирсона. На основании опыта технологических испытаний на усталость в области высоких звуковых частот было установлено, что и для нее достаточно точны функции S = lg а и D = lg N, рекомендованные ГОСТ 23026-78, регламентирующим испытания на усталость при частотах до 300 Гц; Д (Т) — целая функция, от управляемых или контролируемых технологических факторов Т, структуру которой в диалоге с ЭВМ подбирает технолог, обрабатывая данные накопленных технологических испытаний на прочность и планируя в случае соответствующих рекомендаций ЭВМ дополнительные испытания для дискриминации и уточнения вариантов моделей; /2 (Т) — целая функция, отражающая изменение влияния технологических факторов с наработкой, структура и параметры которой автоматически подбираются ЭВМ.

Для оценки несущей способности по данному критерию необходимо определить три показателя прочности при линейном напряженном состоянии по стандартной методике и четыре упругих характеристики. Анализ критерия Фишера показал, что все упругие характеристики, а также значения степени анизотропии прочностных и упругих характеристик могут быть определены при помощи неразрушающего метода, например, по параметрам распространения упругих волн в композиционной среде. Ниже будет показана возможность преобразования критерия Фишера для неразрушающего контроля прочностных характеристик некоторых изделий из композиционных материалов.

где i?n0p — значение показателя прочности или модуля упругости (напр., аь, о"0 2, Е) пористого металла, SK— значение этого же показателя, отнесенного к контактному сечению к. В табл. 3 приведены значения контактных сгЬк и а„^к для пористых железа и меди. Значения аь'к примерно равны значениям аь литых железа и меди после деформации и отжига (для литой деформированной после отжига меди ст^=20—24 кг/мм2', для литого железа сгь = 30 — 35 кг/мм'2). Значения CT0i2K с уменьшением пористости снижались от величины стс 2для надрезанных образцов соответствующих литых металлов до значений сг0)2 для ненадрезанных

В лаборатории лесных продуктов в Медиссоне (США) предложена формула для определения показателя прочности s3, соответствующего влажности ws, по двум парам соответствующих показателей (Sj и wl, Sj и аи2), найденным из опыта:

Изыскания в области броневой стали явились отличной школой по изучению путей достижения высокой прочности и особенностей поведения стали в процессе деформации и разрушения. Крупный вклад в этом направлении был внесен А. С. Завьяловым, Г. А. Капыринъш, П. О. Пашковым и др. Работы над усовершенствованием брони показали также исключительное значение для высокопрочной стали технологических решений (о значении для авиационной брони изотермической закалки и закалки под штампом, являвшейся одним из вариантов высокотемпературной термомеханической обработки, уже было сказано выше). Весьма существенно, что в результате этих работ выявилась необходимость отказаться от показателя прочности как имманентного свойства материала, однозначно определяемого при испытании стандартных образцов, например на растяжение.

Значение основного показателя прочности, по которому классифицируется чугун (предел прочности при растяжении), повысилось более чем в 2,5 раза, достигнув высших значений порядка 100 кГ/мм2 и более. Ряд марок чугуна с шаровидным графитом обладает весьма заметной пластичностью, не свойственной ранее известным чугунам с пластинчатым графитом.

17. Показателя прочности и жесткости различных материалов.

(отношение показателя прочности к плотности) или удельной жесткости. Наиболее прочными пластмассами являются армированные пластмассы (стеклопластики, некоторые разновидности асбопластиков и древесно-слоистых пластмасс), приближающиеся по этим характеристикам к металлам.

В ряде работ [11, 36, 296] экспериментально показано, что для изотермических условий можно построить диаграмму дискретного роста усталостной трещины с использованием функции Д1/т. На температурных зависимостях характеристик прочности и твердости для ряда металлов выделены особые точки. В координатах натуральный логарифм показателя прочности — обратная температура данные зависимости аппроксимируются отрезками прямых с характерными переломами, связанными с изменением контролирующего механизма пластической деформации [296, 297]. Отмечено, что значения показателя прочности в точках перелома подчиняются зависимости Д1/т при т = 2 ,4, 8,... В качестве примера на рис. 106 приведена зависимость 1па0 2 - (1/П для технической меди. Штрихпунктиром показаны линии, отвечающие дискретным уровням,

Характеристики ползучести композиционных материалов Ti — 6% А1—4% V с 28 об. % SiC определяли для деформации 0,2% при температурах 780—1000° F (416—538° С). Было обнаружено значительное повышение прочности. Например, напряжение, вызывающее 0,2% деформации ползучести за 100 ч при 900° F (482° С), возросло от 15000 фунт/кв. дюйм (10,5 кгс/мм2) для матрицы до •—'80 000 фунт/кв. дюйм (56,2 кгс/мм2) для композиционного материала. Это выше соответствующего показателя прочности лучшего существующего промышленного сплава.