- •Исследование скалярного поля
- •Свойства вектора градиента
- •Задача 1.1.
- •Решение.
- •Задача 1.2.
- •Решение.
- •Исследование напряженного состояния в точке абсолютно упругого тела. Задача 2.3.
- •Решение.
- •Исследование деформированного состояния в точке абсолютно упругого тела.
- •Задача 3.1.
- •Решение.
- •Обобщенный закон Гука.
- •Задача 4.
- •Решение.
- •Контактная задача. Задача 5.
- •Решение.
- •Динамика идеальной и вязкой жидкости.
- •Задача 7.
- •Решение.
- •Механические характеристики моделей вязкоупругих тел.
- •Задача 8.1.
- •Решение.
- •Задача 8.2.
- •Решение.
- •Задача 8.3.
- •Решение.
Задача 8.2.
Заданы модуль упругости Е1, коэффициент вязкостидля модели Фойгта вязкоупругого тела, а также режим воздействия
= |
0=const |
при 0t |
0 |
при t |
где t– время релаксации.
Требуется:
Определить характерное время модели.
Построить график (t) испытания модели на ползучесть.
Дано:
Е1=6103Па, Е2=2103Па,=18 Пас,0=1102Па,0=0,05
Решение.
Реологическое уравнение модели Фойгта при задании воздействия t0 и=0=constпримет вид:
(t)=0/E(1-e-t/), где
=/Е – постоянная модели Фойгта; характеризует время запаздывания модели на внешнее воздействие.
=18/6103=310-3(с)
(t)=102/6103 (1-e-t/0,003)=0,017(1- e-t/0,003)
Воздействие на модель Фойгта при испытании на ползучесть |
Отклик при испытании на ползучесть модели Фойгта |
При испытании модели Фойгта на релаксацию напряжений в начальный момент времени необходимо мгновенно растянуть модель на величину 0. Однако воссоздать такой режим невозможно, поэтому в модели Фойгта напряжения не релаксируют.
Задача 8.3.
Заданы модули упругости Е1, Е2, коэффициент вязкостидля модели Кельвина вязкоупругого тела и начальные воздействия0и0приt=0.
Требуется:
Определить параметры модели , Е и Е.
Построить график (t) испытания модели на ползучесть.
Построить график (t) испытания модели на релаксацию напряжений модели при=0.
Дано:
Е1=6103Па, Е2=2103Па,=18 Пас,0=1102Па,0=0,05
Решение.
При испытании модели Кельвина на ползучесть при t0,=0реологическое уравнение модели примет вид:
(t)=0/E1[1+(E1-E)/E(1-e- Et/E1)], где
=/(Е1+Е2);E=Е1Е2/(Е1+Е2)
=18/(6103+2103)=2,2510-3(с)
E=61032103/(6103+2103)=1,5103(Па)
(t)=102/2103 [1+(2103-1,5103)/ 1,5103 (1-e-1,5103t/21032,25103)] = 0,05[1+0,33(1-е-333,33t)] = [1/333,3=k] = 0,05[1+0,33(1-e-t/k)]
Воздействие на модель Кельвина при испытании на ползучесть |
Отклик при испытании на ползучесть модели Кельвина |
При испытании на релаксацию напряжения при t0,=0реологическое уравнение запишется:
(t)=E10[1-(E1- E)/ E (1-e-t/)]
(t)= 21030,05[1-(2103- 1,5103)/ 1,5103 (1-e-t/0,00225)]=100[1-0,33(1- e-t/0,00225)]
Воздействие на модель Кельвина при испытании на релаксацию |
Отклик при испытании на релаксацию модели Кельвина |