35.Продолный удар.

РИСУНОК.

; ; ; .Воспользуемся приближ. значением . ,где V=Al- объём тела. Из выражения следует, что чем больше модуль Юнга и меньше объем тела, тем больше динамич. напряжение. Динамич. коэф-ент если неподвижное тело имеет выточки(рисунок). = ; = - . Предположим ,что длина очень мала, то приближенно можно записать = . Предположим что стержни равнопрочны , то динамич. коэф-ты равны = ; = ↔ . Поэтому

динамич. напряжение во втором стержне больше.

36.Поперечный удар

На балку падает груз F с высоты h (РИСУНОК)

Предположим что груз падает по середине пролётной балки ;М_мах = (из справочника)

; ; , где гиб в точке падения груза от его статического действия. ; ; ; ; )= ,где i- радиус инерции, расстояние от нейтральной линии до наибольшей удалённой точки. Динамическое напряжение при поперечном ударе можно уменьшить путём установки податливой опоры пружины(РИСУНОК)

увеличивается, -уменьшается↔уменьшается динамич. напряжение.

37. Испытание материалов на удар (ударная проба).

Механические характеристики материалов устанавливаются при медленном погружении, с увеличением скорости нагружения увеличиваются предел прочности и предел текучести.

Для оценки пригодности материала к динамическим нагрузкам производится ударная проба материала. Испытание проводится на механическом копре.

В результате опыта определяется не напряжение, а работа затраченная на разрушение и определяется ударная вязкость.

a_k (Дж/м²),

где А – работа.

Чем больше ударная вязкость, тем лучше материал сопротивляется ударным нагрузкам.

38. Понятие усталостного разрушения при переменном напряжении.

Многие детали машин и сооружений подвергаются действию переменных напряжений, изменяющих свою величину и знак во времени.

Например: элементы мостов и т.д.

В этих случаях разрушение происходит при значительно меньших напряжениях по сравнению с постоянными напряжениями.

Разрушение при переменных напряжениях начинается с образования микротрещин материала, состоящего из кристалликов разной прочности.

При эксплуатации более слабых происходит сдвиг, текучесть и упрочнение.

При дальнейшей эксплуатации упрочнение невозможно и появляются микротрещины, которые прогрессируя ведут к внезапному разрушению.

В зоне разрушения четко просматриваются две зоны:

1. 1 - зона постепенного развития трещины;

2 - зона внезапного разрушения.

2

1-я зона – гладкая поверхность;

2-я зона – имеет зернистую структуру.

Полученные ранее характеристики предела текучести и предела прочности не применимы при переменных напряжениях.

Применяется другая характеристика – предел выносливости : определяется опытным путем. Явление в понижении прочности материала при переменных напряжениях за счет прогрессивно развивающихся микротрещин называется усталостью, а свойство материала сопротивляться разрушению от усталости называется выносливостью.