Навигация:
ГлавнаяВсе категории → p1

Прочность


Прочность

Прочность — механич. св-во материала, выражающееся в его способности в определ. условиях и пределах, не разрушаясь, сопротивляться внутр. напряжениям и деформациям, возникающим под влиянием механич., тепловых и др. факторов. Напряжение определяют как внутр. силу, отнесенную к ед. площади, причем внутр. сила — сила действия частиц, находящихся по др. сторону от этой площадки (рис. 1 на с. 218). Обычно определяют расчетом норм, (перпендикулярные к площадке) и касательные напряжения, выражаемые в МПа.

Типичные хар-ки П. — предел упругости, предел текучести и предел П. при воздействии сжимающих, растягивающих и др. видов усилий. Пределу упругости соответствует напряжение материала при макс, величине упругой десрормации; пределу текучести — пост, напряжение при нарастании пластич. деформации; пределу П. — макс, напряжение в момент разрушения материала (рис. 2 на с. 219). Эти хар-ки являются условными, т.к. не учитывают фактора времени, определяются усл. методами и приборами.

Кроме условных имеются инвариантные хар-ки П., не зависимые от постановки опыта. Для их определения применяют вискозиметры, пластомеры и др. приборы, измеряющие чистое однородное сдвиговое усилие. К инвариантным хар-кам П. относятся предельное напряжение сдвига (предел текучести), структурная вязкость и др., изучаемые с помощью построения ре-ологич. кривых в системе координат "градиент скорости деформации или течения—напряжение сдвига".

Кроме П., устанавливаемой с помощью разл. аппаратов и называемой т е-хнической (или реальной),имеется понятие теоретической П., определяемой разл. методами. Получаемые результаты при этом приводят к одному и тому же значению. Наиболее известны методы по теплоте сублимации, по величинам сил молекулярного взаимодействия, метод Поляни и др. В простейшем случае ф-ла для расчета теоретич. П. следует из логич. положений. Для разрыва стержня с площадью сечения 5 потребовалось приложить напряжение, при к-ром поверхности раздела разошлись на расстояние параметра решетки а. Без преодоления такого расстояния разрушения стержня не произошло бы, т.к. продолжали действовать межмолекулярные (или межатомные) силы притяжения. Затрач. извне энергия разрушения равна (Pr/E)(S'a), где Р-г IE — энергия разрушения единичного объема, S'a — объем разрушения. Но при разрыве образовалась и др., равная перретич. П., равной Рт 2EG/a. Расчетте-оретич. П. разными методами показал, что ее значение приблизительно равно 0,1£. Напр., если у алюминия Е— 61010 Па, то теоретич. П. равна 610 Па; у железа Е-- 211010Па, а теоретич. П. — 21 109 Па; у стекла Е — 8101 Па, а теоретич. П. — 810 Па. Значения теоретич. П. всегда на один—три десятичных порядка выше значений технич. (реальной) П. материалов; напр., она равна, Па: v алюминия катаного 610 , у железа 30'10 , у стекла 8107. Значения теоретич. и реальной П. соответственно равны, Па: у дерева вдоль волокон 110' 10 и 30 107, полистирола 30" 107 и 3 107 и т.д. Большие отклонения реальной П. от теоретич. объясняются дефектами в структуре материалов: чем крупнее их образцы, тем больше дефектов и ниже П., что наз. масштабным фактором.

Ф-ла действует при постоянстве темп-ры и скорости деформации (для материалов, реагирующих на эти воздействующие факторы в установл. пределах).
Кроме статич. П. имеется динамическая П., выражающая способность материала сопротивляться ударным нагрузкам и определяемая с помощью приборов-копров. За меру динамич. П. принимается работа (в Дж), затрачиваемая на разрушение стандартного образца и отнес, к ед. его объема (м ) или площади Отношение динамич. П. к статич. наз. динамическим коэф., к-рый учитывают при устройстве фундаментов для установки машин динамич. действия, дорожных оснований, мостовых сооружений.



Похожие статьи:
Пучки напрягаемой арматуры

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → p1

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум