Равномерно ускоренного

Равномерно ускоренное движение свободной материальной точки может быть объяснено либо как ускоренное движение тяжелой массы в однородном поле тяготения, существующем в коперниковой системе отсчета, либо как равномерное движение инертной массы в ускоренно движущейся (относительно коперниковой) системе отсчета, в которой отсутствует поле тяготения. Таким образом, поле тяготения, существующее в первой системе отсчета (коперниковой), отсутствует во второй системе отсчета, движущейся с ускорением (относительно коперниковой). Отсюда ясно, что поле сил тяготения зависит от выбора системы отсчета и, значит, так же как и сила инерции, сила тяготения в разных системах отсчета имеет разную величину, завися-

35.1. А и Г— равномерно ускоренное вращение. Б и В — равномерное вращение.

Поскольку процесс разрушения при повторно-статическом на-гружении, начиная со второй стадии, определяется не единым механизмом, скорость этого процесса должна слагаться по крайней мере из двух составляющих. Усталостную составляющую' скорости разрушения характеризует ширина усталостной микрополоски. Анализ зависимости ширины полоски от длины трещины (рис. 79) показывает, что на первой стадии (равномерно-ускоренное развитие трещины) ширина полоски слабо меняется, в стадии ускоренного развития (вторая стадия) ширина полоски значительно возрастает и практически остается постоянной в стадии резко ускоренного развития.

увеличении хода поршня, усилие пружины Р3 становится больше усилия PI и тормоз полностью разомкнут. Таким образом, при ходе поршня от точки О до точки d тормоз полностью замкнут. Замыкающее усилие в точке d должно быть достаточным для надежного удерживания груза на валу. При перемещении поршня от точки d к точке е тормозное усилие (и тормозной момент) уменьшается и груз начинает проворачивать тормозной шкив. Начиная с точки е и далее, тормоз полностью разомкнут и груз совершает равномерно ускоренное движение под действием собственного веса. Чтобы создать спуск груза с неизменной скоростью, необходимо поршень толкателя остановить в каком-то положении в зоне между точками d и е. Для этого надо уменьшить рабочее усилие толкателя, что достигается уменьшением скорости вращения двигателя толкателя. Регулирование усилия толкателя производится изменением частоты тока, питающего двигатель толкателя. С этой целью двигатель толкателя подсоединяется к роторным концам главного двигателя механизма подъема. Частота тока ротора главного двигателя и его напряжение изменяются обратно пропорционально изменению числа оборотов его ротора (см. гл. 8). При этом с увеличением числа оборотов пд главного двигателя

В каждом таком промежутке угловое ускорение ведущего звена сохраняет постоянное значение г^ ( 0), либо равномерно замедленное (е^ (<р <^ 0)) движение.

т. е. имеем равномерно-ускоренное движение.

Таким образом, показания инерционных датчиков, установленных на теле, являются достаточным средством для определения движения тела в пространстве. Вместе с тем этих датчиков недостаточно, чтобы «отделить» вектор силы тяжести, если тело никаким образом не привязано к вертикали. Если же положить, что в заданном начальном положении, определяемом неподвижной системой координат х, у, г, одна из осей, например ось z, задана как вертикаль, то, произведя расчеты по всем указанным уравнениям в случае, когда нельзя заменить вектор й°* вектором и°, можно «вычесть» из полученного движения тела равномерно ускоренное его движение по вертикали, учитывая, что

Примечание. Свободное падение тела под действием силы тяжести есть равномерно ускоренное движение с ускорением силы тяжести g. Параметры движения: v = gt; s =-^- = 4r- '. t=y — •

Равномерно-ускоренное движение точки 1 (2-я) —3

Одномоторный привод. Инерционные моменты остаются как в период пуска, так и в период останова постоянными и равными, т. е. имеет место равномерно ускоренное или замедленное движение:

равномерно ускоренное (t>o—0)

Примером равномерно ускоренного движения может служить свободное падение тела. Ускорение свободного падения обозначается буквой g. Опытом установлено, что это ускорение составляет вблизи поверхности Земли в среднем 9,81 м/с2.

Первая стадия равномерно ускоренного развития трещины при практически постоянном и малом значении ускорения соответствует начальному участку излома, расположенному перпендикулярно действию максимальных растягивающих напряжений. На этом участке наблюдается лишь микрорисунок характерный для разрушения от действия повторных нагрузок. В пределах этого участка имеются тонкие усталостные микрополоски — плотно прилегающие одна к другой регулярные линии на поверхностях небольших плато (рис. 75, а). При очень тонких усталостных полосках или недостаточном разрешении рисунок излома имеет вид рябизны (рис. 75, б).

Оценку материалов целесообразно производить по всем стадиям развития трещины, так как контрастность характеристик и даже расположение в ряд материалов могут быть различными на разных стадиях развития трещины. Так, если в листах и* сплава АК4-1 с зерном 17 и 25 мкм в стадии равномерно ускоренного развития трещины имеет место некоторое преимущество материал с крупным зерном (табл. 10), то на последних стадиях этого нет. Для сплава Д16Т1 наблюдается обратная зависимость. Если для сплавов В95 и ВАД23 при практически одинаковом уровне прочности (сг„ = 0,55 ГН/м2, ог0,2=0,48, ав=0,56, (70,2=0,52 ГН/м2) в начальной стадии развития трещин коэффициенты интенсивности напряжений близки, то на последующих стадиях преимущество сплава В95 очевидно.

Роль структурных составляющих различна на разных стадиях развития трещины. Так, в стадии равномерно ускоренного разрушения (первая стадия) частицы избыточных фаз вызывают только локальные изменения фронта усталостной трещины или совсем не изменяют его, не влияя на скорость развития трещины. Вокруг таких частиц иногда образуются микролокальные очаги усталостных микротрещин. Напряжения на этих частицах, по-видимому, еще невелики, и очаги однократного разрушения вокруг них не возникают (рис. 83, а). Это наблюдалось нами, на алюминиемых сплавах различной прочности и пластичности. ПО

; Рис. 83. Фрактограмма в зоне равномерно ускоренного .(а), и ускоренного (б) развития

Используем уравнения для равномерно ускоренного движения.

Таким образом, основополагающей характеристикой разуп-рочняющего воздействия среды при скачкообразном дискретном этапе развития трещины служит величина 2Эл> Для плавного (равномерно-ускоренного) коррозионного этапа — плотность коррозионного тока на аноде, увеличивающаяся по мере углубления трещины и роста напряжений в ее вершине.

т= (2hn/g)ll~, как для равномерно ускоренного движения с нулевой начальной скоростью. Здесь /гп — высота пузыря. Средняя скорость частиц при этом составит й2> = /гп/т= (g/Zn/2)1'2. Можно считать, что скорость перемещения верхней границы пузыря (подъем пузыря) под влиянием обрушения частиц не может превысить w. Таким образом, например1, при довольно большой высоте пузыря /гп = 2 см эта составляющая скорости подъема пузыря меньше, чем 0,3 м/сек.

Так как для равномерно ускоренного движения

В этом случае на вход системы подается воздействие с постоянным ускорением, т. е. со скоростью х = и>{ (рис. 18, г). Перемещение золотника подчиняется закону равномерно-ускоренного движения х = ^— (рис. 18, д). График движения исполнительного механизма представлен кривой у.

4. По уравнению равномерно ускоренного движения определяют фактическое ускорение номинального груза при подъеме:

Для предотвращения буксования ведущих ходовых колес по рельсам в процессе пуска следует провести проверку выбранного двигателя по создаваемому им ускорению. Для этого с помощью уравнения (47) определяют фактическое время пуска <п и по уравнению равномерно ускоренного движения - фактическое ускорение а = 1>НОмЛп-