Распределение динамических

Распределение деформации по глубине. Распределение деформации под поверхностью трения характеризуется двумя видами кривых: с максимумом на поверхности или на некоторой глубине (рис. 1).

детельствуют о более резко выраженном градиенте деформаций при «ухом трении. При нагрузке на пирамиду Р = 50 гс значения микротвердости на поверхности на 50 единиц больше, чем при нагрузке Р = 200 гс. С увеличением расстояния от поверхности эта разница убывает. При трении со смазкой часовым маслом значения микротвердости при двух нагрузках на пирамиду практически одинаковы. Если максимальное значение микротвердости при сухом трении почти в два раза больше микротвердости исходного образца, то при трении со смазкой часовым маслом эта разница составляет всего 20%. Таким образом, меньшее изменение ширины линии (220) a-Fe при сухом трении по сравнению с трением со смазкой часовым маслом обусловлено значительным градиентом деформаций, который особенно резко проявляется в поверхностных слоях толщиной 2—3 мкм и меньше. Поскольку рентгенографически исследовался слой толщиной 12 мкм, доля слоя с максимальной степенью деформации в общей картине отражения оказалась невелика, что и дало усредненное значение ширины линии меньше, чем при трении со смазкой часовым маслом, где распределение деформации по глубине более равномерно. Развитие значительных пластических деформаций в очень тонком поверхностном слое при сухом трении согласуется с данными работы [106], согласно которым толщина слоя с интенсивной пластической деформацией составляет меньше 1-—2 мкм.

г — распределение деформации, д .— распределение градиента деформации вдоль образца.

зана с тем, что на характер и уровень кривых а — 8 дробного нагружения оказывает влияние целый ряд взаимосвязанных условий и параметров: величина скорости деформации в каждом цикле нагружения; изменение температуры металла в процессе всего цикла деформации; распределение деформации по проходам и величина суммарной (накопленной деформации); величина пауз между нагружениями; интенсивность процессов динамического и статического разупрочнения (рекристаллизации) при горячей деформации данного металла.

Выбор образца и динамометра для квазистатических испытаний с высокой скоростью деформации диктуется требованием достоверной регистрации напряжений и деформаций для одного и того же объема материала. Для измерения напряжений в образце обычно используется последовательно соединенный с ним или выполненный вместе с образцом упругий динамометр, упругая деформация которого при испытании позволяет определить величину нагрузки. Напряжения в динамометре определяются усилием в области стыка образца и динамометра, и появление градиентов напряжений в них нарушает соответствие регистрируемой нагрузки и деформации на расчетной длине образца. Для устранения этого несоответствия необходимо обеспечить однородное распределение деформации по длине образца и неискаженную регистрацию усилия в нем.

Каждый технологический процесс имеет свои особенности в механизме образования остаточных напряжений в детали, но в основе его лежит необратимое неоднородное распределение деформации по объему детали (неоднородное деформированное состояние).

пространственной задаче. Если решается упругая задача, то «фиксирование» должно сохранять упругое распределение деформации. Если материал модели обладает перечисленными свойствами, тогда оптические явления, вызванные нагрузкой, будут «зафиксированы» и такой материал применим для такого исследования напряжений на объемных моделях.

Распределение деформации К изображено на фиг. 99, б. Значения К максимальны в точке удара (х = 0) и минимальны на защемленном конце [213]. Разница будет тем меньше, чем меньше (3. Для сравнения решим следующую задачу. На пружину, жесткость которой равна k (фиг. 100), соединенную на одном конце с линейным демпфером (коэффициент сопротивления демпфера равен R), который в свою очередь

Фиг. 70. Распределение деформации и напряжения в поперечном сечении изгибаемой полосы: а—эпюры деформации; (У—эпюры напряжений.

Общий вид модели трубы после испытания показан на рис. 104. Распределение деформации и амплитуды эхо-сигналов показаны на рис. 105—106.

равномерное распределение деформации в объеме заготовки, & Коэффициент трения рассчитывают по формуле:

Рис. 7.11. Распределение динамических составляющих нагрузки по валопроводу

Распределение динамических напряжений. Динамические напряжения на контуре отверстия были вычислены непосредственно по порядкам полос с помощью уравнения (8.3), так как радиальное напряжение на контуре отверстия равно нулю. На фиг. 12.27 — 12.31 приведены типичные эпюры распределения динамических напряжений около отверстия. В центре отверстия на каждой фигуре показаны динамические напряжения в тот же момент времени в симметрично расположенной точке на стороне пластины без отверстия. -Изменение порядка изохром в симметричной точке без отверстия в зависимости от времени показано на фиг. 12.25. Как видно из этого графика, фронт волны напряжений достигает симметричной точки без отверстия примерно через 600 мксек после взрыва заряда на контуре пластины. Это в основном фронт волны расширения. Фронт волны сдвига достигнет симметричной точки только через 1250 мксек после взрыва заряда, так как скорость распространения волны сдвига в уретановом каучуке составляет всего 52% скорости распространения волны расширения. Поэтому приведенные на фиг. 12.27 и 12.28 эпюры напряжений обусловлены действием волны расширения. На контуре отверстия возникают напряжения сжатия, которые достигают наибольшей величины в момент прохождения пика волны напряжений, т. е. через 1125 мксек после взрыва заряда. Напряжения растяжения, возникающие на ближайшем к месту приложения нагрузки краю контура отверстия, в течение этого промежутка времени сравнительно незначительны. На противоположной стороне контура растягивающих напряжений в это время не возникает. Эпюры напряжений, приведенные на фиг. 12.29 и 12.30, есть результат действия двух волн — волны расширения и волны сдвига. На протяжении этого промежутка времени напряжения сжатия уменьшаются, а напряжения растяжения растут. Как видно на фиг. 12.30, наибольшие растягивающие напряжения на ближайшей к месту приложения нагрузки стороне контура отверстия достигают такой же величины, что и сжимающие напряжения. За тот же промежуток времени на противоположной стороне контура отверстия возникают растягивающие напряжения.

Фиг. 12.31. Распределение статических (пунктирные линии, по решенин> Кирша) и динамических (сплошная кривая) напряжений вдоль контура отверстия через 1775 мксек после взрыва заряда (в центре отверстия показано напряженное состояние в симметрично расположенной точке в тот

Фиг. 12.32. Распределение динамических напряжений вдоль контура отверстия через 2650 мксек после взрыва заряда (в центре отверстия показана величина наибольшего касательного напряжения в симметрично расположенной точке в тот же момент времени).

Распределение динамических напряжений сопоставлялось •с распределением напряжений около отверстия в пластине при •статическом нагружении ее в двух направлениях. Это нагружение проводилось с соотношением напряжений, соответствующим получаемому в тот же момент времени в точке, расположенной симметрично центру отверстия при динамической нагрузке. Решение для пластины с отверстием, нагруженной в двух направлениях, было найдено с помощью известного решения Кирша [11] для пластины, нагруженной в одном направлении 1). На фиг. 12.27—12.31 эпюры динамических напряжений сопоставляются •с полученными указанным выше способом эпюрами «эквивалентных» статических напряжений для одинаковых моментов времени. Для момента времени, показанного на фиг. 12.32, измерения в симметрично расположенной точке на стороне без отверстия не были достаточно точными, в связи с чем подобные упоминавшимся вычисления не производились.

В момент прохождения фронта волны через отверстие распределение динамических напряжений значительно отличается от статического. Динамические растягивающие напряжения всегда меньше статических. После удара общее распределение напряжений весьма усложняется, если не считать растягивающих напряжений на стороне отверстия, противоположной точке нагружения. Эти напряжения нарастают очень медленно. Сопоставление на фиг. 12.31 показывает, что динамические напряжения меньше статических. Направление динамических напряжений в точке, расположенной симметрично относительно центра отверстия, тоже не соответствует направлению напряжений, получаемому в то же время в пластине без отверстия. В этот момент как раз начинает сказываться сильное влияние волны сдвига, и картина напряжений около отверстия начинает очень быстро смещаться. Небольшие отклонения в измерения момента времени могли привести к некоторым ошибкам в определении направления напряжений. То, что величина импульса сдвига зависит от углового положения, можно объяснить некоторым нарушением симметрии в распределении динамических напряжений в последних кадрах. Не исключено также существование некоторых отклонений в величине зарядов взрывчатого вещества.

Распределение динамических напряжений. Динамические напряжения на контуре отверстия определяли непосредственно по порядку полос, так как радиальное напряжение на контуре было равно нулю. Затем было найдено распределение «эквивалентных» статических напряжений с помощью решения Инглиса

распределение динамических процессов

ЭШ-50/125. В процессе исследования выявлялись сложность монтажа и настройки; напряжения в элементах конструкции; вертикальные прогибы; отклонения угла подъемных канатов; распределение динамических нагрузок по элементам стрелы; напряжения и усилия при растяжке и мгновенном снятии нагрузки; скорости двигателей подъема и поворота; токи в задающих обмотках двигателей подъема и поворота; усилия в канатах подъема и тяги; отклонение ковша в плоскости симметрии стрелы при поворотах; прогибы головы стрелы в вертикальной плоскости при подъеме груза.

Постоянная С определяется, если известна величина возмущающих и демпфирующих сил. Зная величину С, можно найти распределение динамических напряжений по длине лопатки.

Динамические реакции подшипников RA и RB при указанных условиях связаны по законам статики с центробежной силой Р, приложенной к центру тяжести ротора, и моментом центробежных сил М, причиной возникновения которых является неуравновешенность ротора. Таким образом, распределение динамических реакций подшипников определяется исключительно геометрией расположения центра массы ротора вдоль его оси вращения в подшипниках относительно подшипников или точек измерения напряжений.