Скоростью растяжения

Вязкое разрушение обусловлено малой скоростью распространения трещины. Скорость распространения хрупкой трещины весьма тмин,! Для <чт;!ли скорость роста трещины достигает 2500 м/с.

Скорость звука относительно среды зависит только от механических свойств этой среды и совсем не зависит от скорости движения источника относительно среды. Это чем-то напоминает движение предметов на ленте конвейера. Независимо от того, как быстро вы бежите параллельно ленте в момент, когда кладете на нее предмет, скорость этого предмета, как только он лег на ленту, будет в точности равна скорости движения самой ленты конвейера. Если имеется какая-то определенная среда, то определенной является и скорость звука УЗВ в этой среде. Известно следующее соотношение между длиной волны, частотой и скоростью распространения волнового процесса:

механические движения с малыми скоростями и выявить понятие постоянной скорости. После этого стало возможным произвести синхронизацию часов с помощью сигналов, распространяющихся с конечной скоростью. По существу это есть просто использование определения постоянной скорости: если из точки, часы в которой показывают to, испускается сигнал с постоянной скоростью v, то в тот момент, когда он придет в точку на расстоянии s, часы в этой точке должны показывать t = t0-\-s/v. Нетрудно видеть, что эта синхронизация полностью согласуется с синхронизацией при помощи сигналов с бесконечной скоростью распространения.

Увеличение точности измерений промежутков времени и увеличение области, в которой производятся измерения, позволяют установить, что скорость света не бесконечна, и измерить эту скорость. После этого сама скорость света включается в совокупность сигналов с конечной скоростью распространения. На этой стадии часы синхронизируются с помощью световых сигналов по формуле t = to-\-s/c, где с — скорость света.

Определение скорости света Реме-ром. Впервые скорость света была измерена в 1676 г. Ремером. Наблюдения затмений спутников Юпитера показали, что видимый период их обращения уменьшается, когда Земля в своем годовом движении приближается к Юпитеру, и увеличивается, когда Земля удаляется от него. Ремер понял, что этот эффект связан с конечной скоростью распространения света, и по результатам наблюдений вычислил эту скорость. На рис. 30 изображено положение спутника Юпитера в момент после затмения. Поскольку период обращения Юпитера вокруг Солнца много больше периода обращения Земли вокруг Солнца, при расчете можно считать Юпитер неподвижным. Пусть в некоторый момент t\ спутник Юпитера выходит из его тени, что будет зафиксировано земным наблюдателем в момент

Теперь можно вернуться к обсуждению вопроса о справедливости третьего закона Ньютона, который рассматривался в § 19. При выводе соотношения (26.3) предполагалось, что в замкнутой системе никаких носителей импульса, кроме материальных точек, нет, а силы действуют на расстоянии без материального посредника. Такие силы должны удовлетворять соотношению (26.3), коль скоро пространство однородно. Силы с конечной скоростью распространения этим условиям не удовлетворяют и к ним третий закон Ньютона в своей непосредственной формулировке неприменим. При наличии таких сил теорема о сохранении импульса замкнутой системы сохраняет свое значение, но в замкнутую систему наряду с материальными точками необходимо включить поле, осуществляющее взаимодействие между материальными точками, и учесть его импульс.

В нашем случае происходит разгон крекона и в момент переключения он приобретает максимальную скорость. Чем дольше действует управление и:, тем ближе скорость трещины в момент t,, приближается к своему предельному значению. (Предельная скорость трещины совпадает со скоростью распространения поверхностных волн Релея. Однако фактически предельной становится меньшая скорость - скорость ветвления трещины [306]). Имея в виду достаточно хрупкое состояние, возьмем t. в виде (45.11).

На 2-й стадии РУТ соблюдается прямолинейная зависимость между скоростью распространения усталостной трещины и и размахом коэффициента интенсивности напряжений АК, предложенная Пэрисом:

Для этой цели пользуются сигналами, обладающими конечной скоростью распространения, а именно, световыми или радиосигналами. В тот момент, когда «там» произошло событие (точка тела проходит через определенное деление линейки), посылается световой или радиосигнал. В момент прихода сигнала мы отмечаем положение стрелки часов. Однако, поскольку скорость распространения сигналов конечна, не этот момент является моментом, когда «там» произошло событие. Если в момент получения сигнала часы показывают время t, то моментом, когда «там» произошло событие, следует считать время

Условию (16.26) можно придать более общий смысл. Двигаясь со скоростью v, пластина такую же скорость сообщает частицам газа в импульсе сжатия. Следовательно, сжатие в импульсе будет мало, пока скорость, которой обладают частицы в импульсе, мала по сравнению со скоростью распространения звука в газе.

Однако если пластина движется так быстро, что давления не успевают выравниваться, то в газе возникнет импульс сжатия такой же величины, как и в случае движения бесконечной пластины. Давления выравниваются со скоростью распространения слабого импульса, т. е. со скоростью звука с„ (пока давление успевает выравниваться, мы имеем дело с малыми сжатиями). Поэтому, если скорость движения пластины превышает скорость звука Ср, то давление впереди и позади пластины не будет успевать выравниваться даже при малых

тверждается экспериментально Г62, 341, 344]. Максимум значения коэффициента $ на линейной стадии упрочнения (кривая / на рис. 3.27) для ванадия также находится в области 400 °С, однако рост $, вероятно, благодаря чисто кинетическому фактору начинается при существенно более низких температурах из-за низкой подвижности дислокаций в скоплениях [342]. На кинетическую связь между процессом ДДС и появлением максимума на температурной зависимости $ указывают результаты механических испытаний сплава Fe — 3,2 % Si с повышенной скоростью растяжения [339] (см. рис. 3.28). При этом наблюдается значительное снижение коэффициента линейного упрочнения (кривая 2), что, возможно, связано с ослаблением? эффекта закрепления дислокаций примесными атомами вследствие увеличения средней (эффективной) скорости движения дислокаций с увеличением в [354].

На рис. 58 изображена принципиальная схема установки ИМАШ-5С-65. Ниже рассматриваются конструкция рабочей камеры и нагружающего устройства при испытаниях с регулируемой скоростью растяжения, т. е. при постоянной скорости перемещения захвата (рис. 58, а), а также особенности нагружающего устройства при проведении испытаний с постоянной нагрузкой на образец (рис. 58, б). Исследуемый образец / помещен в вакуумной камере, состоящей из корпуса 2 и крышки 3, снабженных системой водяного охлаждения. Внутренняя поверхность вакуумной камеры хромирована и отполирована.

а — при испытаниях с регулируемой скоростью растяжения; б — при испытаниях с постоянной нагрузкой на образец

Нагружающее устройство при испытаниях с регулируемой скоростью растяжения. Для передачи растягивающего усилия образцу, помещенному в вакуумную камеру, а также для измерения нагрузок в патрубках корпуса рабочей камеры служат полутомпаковые сильфоны 16 и 17, через которые проходят водоохлаждаемые тяги. Сильфоны электрически изолированы от корпуса в зонах сопряжения, а тяги — в накидной и нагружающей гайках.

Рис. 60. Внешний вид установки ИМАШ-5С-65 при проведении испытаний с регулируемой скоростью растяжения:

Система нагружения позволяет также проводить испытания с регулируемой скоростью растяжения. Для этого на подвеску рычага устанавливают максимально необходимый груз, а передаточное отношение коробки скоростей подбирают в соответствии с задачей эксперимента.

Все испытания проводили на универсальной машине со скоростью растяжения 0,01 мин-1 при комнатной температуре (295 К), температурах жидкого азота (76 К) или жидкого гелия (4 К) в криостате обычной конструкции [7]. Проволочные тензодатчики укрепляли параллельно и нормально направлению растяжения (на поперечных образцах однонаправленного материала только параллельно). При растяжении на ~ 1 % при криогенных температурах эти тензодатчики разрушались. Большую деформацию измеряли по перемещению траверсы и по изменению расстояния между рисками, нанесенными на боралюминиевые образцы. Нагрузку и деформацию регистрировали одновременно с помощью двухперьевого самописца.

Испытания на вертикальных копрах со скоростью растяжения до 20 м/с образцов с использованной длиной рабочей части удовлетворяют условиям равномерной и одноосной деформации •и, следовательно, полученные экспериментальные результаты ларактеризуют поведение материала в объеме рабочей части образца. При высоких скоростях деформации (выше 25 м/с в приведенных исследованиях) указанные условия не выполняются, и действительная скорость деформирования определяется волновыми процессами в образце. Полученные при высоких скоростях деформирования результаты в связи с этим носят качественный характер. К тому же радиальные колебания труб-

Испытания в процессе облучения проводили со скоростью растяжения 2 • 10~3, 2 • 10~4, 2 • 10~5 с"1 при температуре 350 °С после набора флюенса быстрых нейтронов 0,5 • 1020 и 2 • 1020 нейтр. см~2-Флюенс нейтронов в случае послереакторных испытаний составлял ту же величину, а скорость растяжения — 3 мм/мин при температурах испытания 20, 300, 350 и 400 °С.

Установка (рис. 1) состоит из аэродинамической трубы, питающих компрессоров, устройств для нагрева и нагружения образца, а также приборов для контроля деформаций и температуры. Предусмотрено два варианта работы аэродинамической трубы с питанием : 1) от накопительных баллонов; 2) непосредственно от компрессора. По первому варианту (кратковременная работа при М — = 2-г-4) воздух от компрессора ВКУ-100/230 сначала нагнетается в четыре баллона до давления 100 атм. Для работы при различных М применяются сменные сопла. При втором варианте аэродинамическая труба присоединяется непосредственно к компрессору 200В-10/8. Рабочие сопла обеспечивают непрерывный длительный режим работы установки при расходе воздуха 10 мя/мин с максимальной скоростью воздушного потока М = 2,2. В системе нагружения установки предусмотрено осуществление деформации образца как с заданной скоростью растяжения, так и при действии приложенной нагрузки. Нагрузку прикладывали до нагрева образца. Величину деформации и время ползучести отсчитывали с момента достижения образцом рабочей температуры.

ной скоростью растяжения;