РефератыФизикаОсОсновные различия между статическим (квазистатическим) и динамическим нагружением материалов

Основные различия между статическим (квазистатическим) и динамическим нагружением материалов

Министерство общего и профессионального образования


Российской Федерации


Томский Государственный Университет


Физико-Технический Факультет


 


Кафедра теории прочности и проектирования

Реферат


на тему

Основные различия между статическим (квазистатическим)
и динамическим нагружением материалов

>





 



Выполнил студент 042 гр.


Шваб Е.А.


‑Томск 1999 г.‑


В отличие от статического (или
квазистатического) нагружения ударно-волновое нагружение сопровождается
необратимым повышением температуры (тепловой энергии) твёрдого тела, зависящим
от амплитуды ударной волны. При амплитудах ударной волны в несколько десятков
гигапаскаль приращение температуры гомогенного, т.е. среднего по объёму,
разогрева составляет сотни градусов. Локальный разогрев на линиях скольжения
может значительно превышать температуры гомогенного разогрева. Негомогенный
разогрев приводит к значительной, но кратковременной потере прочности
материала. Последующее снижение температуры локальных областей интенсивного
разогрева за счёт диффузионной теплопроводности приводит к восстановлению
прочностных свойств. Это обстоятельство следует иметь ввиду как при
интерпретации экспериментальных данных, так и при построении моделей
определяющего уравнения, предназначенного для расчётов комбинированных
процессов нагружения и разгрузки.


          Сопротивление пластической
деформации или сдвиговая прочность наряду со сжимаемо

стью, вязкостью и
упругостью представляет собой одно из основных реологических свойств твёрдого
тела.


          Особенностью поведения
упругопластического материала при ударно-волновом нагружении является
расщипление ударной волны на упругую (упругий предвестник Гюгонио) и
пластическую, упругопластическая структура волны расширения и связаное с ним
негидродинамическое затухание ударной волны являются основой целого ряда
экспериментальных методов исследования сдвиговой прочности. В современных
экспериментальных методах регистрируются пространственно-временные профили волн
нагрузки и разгрузки с помощью различного рода быстродействующих датчиков: пьезоэлектрических,
пьезоемкостных, пьезорезистивных.


          Среди разработанных
экспериментальных методов следует выделить метод непосредственной регистрации
главных нормальных напряжений  и  за фронтом ударной волны, который
не требует каких либо дополнительных расчётов течения среды, поскольку
динамический предел текучести  вычисляется как разность
напряжений .


          Прогресс в развитии
экспериментальных методов изучения реакции твёрдых тел на динамическую нагрузку
и последующую разгрузку позволил выявить ряд особенностей их деформирования. В
частности, при упругопластическом деформировании металлов наблюдаются: релаксация
сдвиговых напряжений, деформационное упрочнение, затухание упругого
предвестника по амплитуде, наличие упругих предвестников при вторичном
ударно-волновом нагружении, эффекты кратковременного разупрочнения и
последующего восстановления прочности.


Литература:


[1] Батьков
Ю.В., Глушак Б.Л., Новиков С.А. Сопротивление материалов пластической
деформации при высокоскоростном деформировании в ударных волнах. (Обзор). М.,
ЦНИИатоминформ, 1990, 97с.

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Основные различия между статическим (квазистатическим) и динамическим нагружением материалов

Слов:369
Символов:3916
Размер:7.65 Кб.