Возникает естественный

Пример 'Л. Приведем результаты испытаний крупногабаритных модельных образцов, имеющих форму диска со срезанными сегментами. Если такой диск нагружать центробежными силами, вращая его в своей плоскости, то в центральной части диска (где располагалась заранее созданная трещина) возникает двухосное растяжение с отношением главных напряжений один к двум, как ато имеет место в стенке цилиндрического сосуда давления. Диски толщиной 150 мм были изготовлены из стали 24X211МФА, (а„-~ = 800 Н/мм2, от =-(>(>() (1/Mvr) и имели трещину -в одном случае прямоугольную, а в другом — полузллиптическую (//(2с) принимает значения в диапазоне от 1/3 до 1/4). Результаты так называемых разгонных испытаний приведены па рис. 35.8. Критические напряжения вычислялись через разрушающее число оборотов диска по известным формулам сопротивления материалов, а предел трещиностойкостп—но (33.3). Пз уравнения (33.5) находим зависимость разрушающих напряжении от длины трещины для разных показателей степени г/. Па рис. 35.8 даны критические диаграммы и пределы трещппостопкости для разных значений q. Видно, что наилучшее совпадение с опытом дает <\ ~ 4 (здесь Кг — 7800 Н/мм1''2). Отметим, что значения пределов трещнностой-кости, подсчитанные но разрушающим напряжениям для трещин разной формы совпали между собой [27J.

При двух главных напряжениях, не равных нулю, возникает двухосное или плоское напряженное состояние (рис. 2.126, б) и, наконец, если не равно нулю одно главное напряжение — одноосное или линейное (рис. 2.126, в).

Свойства изотропного материала, исследуемые при одноосном нагружении, по определению не зависят от ориентации оси нагружения. Практически некоторая зависимость механических свойств от направления нагружения все же наблюдается из-за ориентационных эффектов, возникающих, например, при пластической обработке металлов (прокате, волочении и т. д.). У волокнистых композиционных материалов, вследствие присущей им на макроскопическом уровне анизотропии, наблюдается существенная разница в свойствах при различных ориентациях оси нагружения 6 по отношению к направлению армирования L. При одноосном нагружении под углом 0° << 0 <; 90° в главных осях симметрии материала LT возникает двухосное напряженное состояние в сочетании со сдвигом: таким образом, напряженное состояние в этих осях может создаваться одноосным нагружением под углом к осям анизотропии (этот метод испытаний описан в разделах II.Б и III.А). Однако этот способ создания двухосного пагружепия имеет ограниченные возможности по двум причинам: 1) нормальные напряжения имеют всегда один и тот же знак, т. е. оба являются либо растягивающими либо сжимающими; 2) всегда действуют сопутствующие сдвиговые напряжения. Другими словами, отношения OT/OL и GLT/OL нельзя изменять независимо (OL, OT— нормальные напряжения вдоль и поперек волокон; OLT — сдвиговые напряжения в плоскости LT).

При различной толщине стержня-пластины плоскую задачу рассматривают в двух вариантах: для плосконапряженного и плоскодеформированного состояний, причем в зоне концентрации тонкой пластинь! возникает двухосное напряженное состояние, а в наиболее опасной точке концентратора толстой пластины - трехосное напряженное состояние; при этом вблизи вершины концентратора напряжений (например, V-образного выреза) реализуется всесторонне неравномерное растяжение.

давления возникает двухосное растяжение с соотношением главных напряжений 0,5 ^ о2/а1 ^ 1 (табл. 1).

Если в зоне дефекта возникает двухосное напряженное состояние, то рост усталостной трещины в каждой точке будет зависеть

Условия применения и свойства лаковых покры-т и и. Сушку нанесенного на поверхность детали покрытия производят на воздухе в естественных условиях. Покрытие прочно связано с поверхностью исследуемой детали, и в нем образуются трещины при деформациях меньших, чем деформации, при которых образуются трещины (или пластические деформации) в материале исследуемой детали. Высокая хрупкость покрытия, т. е. образование в нем трещин при малой деформации, связана с тем, что при высыхании покрытия в нем до приложения нагрузки возникает двухосное напряженное состояние (растяжение). Покрытие применяют для исследования напряжений в деталях, воспринимающих статическую нагрузку, для быстро вращающихся деталей, при динамической и ударной нагрузках как в лабораторных условиях, так и в условиях эксплуатации, при температурах от +8 до +35°. Исследуемая деталь или ее модель могут

возникает двухосное напряженное состояние. Поэтому

В сравнении с цилиндром, в данном случае в стенке элемента возникает двухосное напряженное состояние с равными компонентами напряжений ma и двукратно пониженной напряженностью:

При различной толщине стержня-пластины плоскую задачу рассматривают в двух вариантах: для плосконапряженного и плоскодеформированного состояний, причем в зоне концентрации тонкой пластины возникает двухосное напряженное состояние, а в наиболее опасной точке концентратора толстой пластины — трехосное напряженное состояние; при этом вблизи вершины концентратора напряжений (например, V-образного выреза) реализуется всесторонне неравномерное растяжение.

Дисковидные образцы в виде круговой пластины, расположенной внутри жесткого обода (рис, 11.7.2, г), нагружают растягивающей силой. При этом в центральной части пластины возникает двухосное напряженное состояние с главными напряжениями разных знаков. Соотношения между главными напряжениями можно изменить (в относительно узком диапазоне) путем изменения размеров и жесткости обода, Для расширения диапазона соотношения главных напряжений обод образца подкрепляют вставными кольцами различной жесткости. Изготовляют также ободы зллиптической формы и с отрицательной кривизной (рис. 11.7.2, д).

* Возникает естественный вопрос: как же закон сохранения импульса может представлять какую-либо ценность, если импульс определяют именно так, чтобы он сохранялся? Для ответа на этот вопрос представим себе частицу, которая при своем движении сталкивается с другими частицами. Рассмотрев первое столкновение, определим импульс так, чтобы выполнялся его закон сохранения в данном столкновении. Но при последующих столкновениях положение изменится: мы уже будем знать импульсы частиц, участвующих в этих столкновениях, и теперь закон сохранения импульса (если он действительно есть) будет выполняться уже не по определению, а в силу глубинных законов природы.

Возникает естественный вопрос: откуда берутся в решении (13) слагаемые VQ^ + ГО? Очевидно, что выражение

Возникает естественный вопрос, какая процедура, использующая метод Монте-Карло, лучше: статистическое интегрирование, приводящее к формуле (6.22), или статистическая имитация. Применительно к расчету угловых коэффициентов ($ц можно привести соображения о некоторых преимуществах статистического интегрирования. Однако если решать рассматриваемую ниже более общую задачу расчета разрешающего углового коэффициента с учетом зеркальных отражений, то следует отдать предпочтение статистической имитации. Итак, перейдем к анализу лучистого теплообмена при наличии поверхностей с зеркальным отражением.

Соотношение (1.21) указывает на уменьшение доли периода роста трещины в долговечности сварного соединения по мере возрастания числа циклов нагружения до разрушения соединения. Относительная доля периода роста трещины в периоде нагружения элемента конструкции до разрушения существенно зависит от условий нагружения элемента конструкции, вида материала и состояния поверхности, а также концентрации напряжений. При высокой концентрации напряжений доля периода роста трещины в общей долговечности образца или элемента конструкции может оказаться значительной. Возникает естественный вопрос о том, в какой мере соотношение между периодами зарождения и роста трещины может быть использовано для характеристики поведения материала при циклическом нагружении. Указанная информация позволяет установить, насколько эти два разных способа накопления повреждений материала взаимосвязаны или зависимы между собой для разных условий нагружения и их концентрации в районе очага разрушения.

По мере перехода от зоны ЗК с максимальным растягивающим напряжением к ее центральному отверстию, где она располагается на валу редуктора, напряжения от контакта зубьев уменьшаются из-за их перераспределения между соседними зубьями и ограниченным перемещением или возможной деформацией самих зубьев. При этом динамические напряжения от вращения ЗК возрастают и нарастает максимальный уровень коэффициента интенсивности напряжения, если рассматриваемая траектория изменения напряжений вдоль радиуса колеса совпадает с траекторией возрастающей длины усталостной трещины. По мере продвижения усталостной трещины от периферии ЗК к ее оси происходит нарастание асимметрии цикла нагружения при уменьшении амплитуды переменных напряжений. Возникает естественный вопрос о длительности процесса зарождения и последующего роста трещины на основе анализа вида повреждающего цикла нагружения, который определяет продвижение трещины в ЗК за один цикл запуска и остановки двигателя.

безразлично, с какой температурой попадают реагенты в зону реакции. Не составляет исключения и процесс горения. Хорошо известно, что практически все современные котлы обладают мощными воздухоподогревателями, обеспечивающими предварительный нагрев воздуха, направляемого в зону горения. Однако, несмотря на это, разность между температурой воздуха, покидающего воздухоподогреватель и участвующего в процессе горения, составляет многие сотни градусов. Возникает естественный и очень важный для практики вопрос: как быстро в кипящем слое происходит прогрев входящего потока и на какой высоте над газораспределительной решеткой температура потока становится практически равной температуре зерен твердой фазы?

Конечно, возникает естественный вопрос: как классифицировать кипящие слои? Ведь понятия «крупный» и «мелкий» условны. Вспомните превратности судьбы свиф-товского Гулливера: в стране Лилипутии он оказался великаном, а попав на остров в королевстве Бробдинг-

При использовании в расчетах упрощенных моделей возникает естественный вопрос о степени соответствия результатов анализа эксперименту. Другими словами, позволяет ли предлагаемая модель получить количественные оценки поведения композитов при разрушении или ее применение ограничено качественным анализом тенденций поведения и относительного влияния различных факторов. Решение этого вопроса, как и во всех случаях применения приближенных аналитических методов, основано на сравнении с экспериментальными данными. Роль каждого из кратко рассмотренных подходов в создании практически применимого критерия разрушения слоистых композитов становится только яснее по мере увеличения объема информации, позволяющей проводить сравнения экспериментальных и аналитических данных.

В предыдущих примерах при определении точек бифуркации и критических нагрузок рассматривались не только простейшие механические системы, но и их предельно идеализированные схемы. Возникает естественный вопрос, насколько полно и точно такие схемы могут отражать поведение реальных систем. Так, в рассматриваемых выше примерах считалось, что оси стержней до нагружения расположены строго вертикально. В реальной системе практически всегда начальный угол отклонения оси стержня от вертикали не равен нулю. На тех же простейших примерах выясним, насколько существенно влияние начальных геометрических несовершенств такого типа на поведение систем под нагрузкой, т. е. насколько различно поведение систем, имеющих начальные геометрические несовершенства, и идеализированных.

Когда рассматривается какое-либо событие или процесс, то его место в системе координат (а, р) может быть точно определенным, например точка / на рис. 15. В других условиях местом этого события могут быть точки 2 и 3. Возникает естественный вопрос об оптимальном значении координат этого события или процесса. Нанесенная штриховая линия показывает закономерность возможного изменения процесса, что позволяет определить точку 4 с оптимальными значениями координат и впоследствии ее обосновать. Так получается с разработанным вариантом конструкции — он оказывается случайным, и только при наличии нескольких вариантов можно найти оптимальное решение в координатах «стоимость — время» или в других показателях, таких как количество деталей, масса, новизна (авторские свидетельства на принципиально отличные существенные части машины).

совершаемых парожидкостной средой. Возникает естественный вопрос — какова количественная сторона этих влияний и требуется ли учитывать их в практических расчетах.