Скоростей деформаций
Поблочный анализ физико-химических и взрывоопасных свойств веществ позволяет выявить и характер возможных опасностей. Так, в блоках /, //, XXIV, XXV, в которых основным компонентом является бензин, можно ожидать взрывных процессов по модели парового облака и пожаров. В результате пиролиза бензина образуется сложная смесь углеводородов, в том числе непредельные углеводороды, склонные в определенных условиях к экзотермическим процессам полимеризации и другим опасным превращениям. Технологические блоки ///— VII (сложные пирогазовые смеси), IX—XVI, XIX (этилен), XVII—XXII, XXX (пропилен) следует считать опасными, поскольку в нчх возможнш внутренние взрывные процессы без внешних источников энергии. Наличие водорода и метана в блоках VIII—X предопределяет возможность надземных взрывов. Вместе с тем водород, этилен и другие непредельные углеводороды характеризуются низкими энергиями воспламенения, большими скоростями распространения пламени, что предопределяет возможность детонационного режима взрывных процессов.
Возможные режимы недетонационного горения отличаются скоростями распространения пламени, что обусловлено неодинаковым развитием поверхности фронта пламени. Быстрое горение в замкнутом объеме, когда скорость распространения пламени равна нескольким сотням метров в секунду, обычно называют взрывом.
1 Советские геофизики в Таджикистане и на Камчатке вот уже в течение нескольких лет изучают новый метод предсказания землетрясений с помощью наблюдений за изменением соотношения между скоростями распространения продольных и поперечных сейсмических волн по данным микроземлетрясений, регистрируемых местной сетью сейсмографов.
Между углами а, 3 и у и скоростями распространения волны в теле призмы Са и в исследуемом металле Ср, а также скоростью распространения поперечной волны существуют определенные соотношения, которые дают возможность для определенного сочетания материалов (например, плексиглас—сталь) подобрать углы преломления так, что в стали имеет место только поперечная ультразвуковая волна, которую возможно направить под углом к нормали от 35 до 90°.
Между углом а, р и у. скоростями распространения волны в теле призмы (Са ) и в исследуемом металле (Ср ), а также скоростью .распространения поперечной волны существует определенное соотношение, которое дает возможность для некоторых материалов, в частности для сочетания плексиглас — сталь, подобрать углы преломления так, что в стали будет иметь место только поперечная ультразвуковая волна, которую возможно направить в стальных изделиях под углом к нормали, в пределах от 35 до 90°.
— хрупкого разрушения оборудования (как наиболее опасного) с большими скоростями распространения трещин при малых размерах зон пластических деформаций, не превышающих 1/ 2п? -1/2
— квазихрупкого разрушения оборудования с большими скоростями распространения трещин при размерах зон пластических деформаций, превышающих 1/2-3/2 от расчетной длины трещины;
При наличии границы раздела двух твердых сред (слой на полупространстве) волновая картина еще более усложняется и будет различной в зависимости от соотношения между скоростями распространения волн в слое и полупространстве, а также от места расположения источника колебаний: в слое (выше границы раздела) или в полупространстве (ниже границы раздела).
Огнепреградители для кислородных смесей горючих газов и паров применяют главным образом при газопламенной обработке металлов. Эти смеси обладают наибольшими нормальными скоростями распространения пламени; величина ип составляет от 1—2 до 15,4 м/свк, а критический диаметр каналов для гашения пламени" при атмосферном давлении колеблется в пределах 0,5— 0,07 мм.
14. Насадочные и кассетные огнепреградители могут быть использованы для большинства горючих газов и паров, образующих с воздухом горючие смеси с нормальными скоростями распространения пламени до 45 см/сек.
Сложность формы может способствовать созданию в материале неравномерного температурного поля с различными скоростями распространения тепла в различных направлениях. Если не учитывать это, то при расчете бс из кинетических данных можно прийти к неправильным выводам.
В динамических процессах пластического формоизменения, помимо усиления инерционного сопротивления деформируемого тел^, проявляется так называемый скоростной эффект, определяющий зависимость напряженного состояния от скоростей деформаций. Причем скорости упругих деформаций 5(8у связаны законами
В работе Аль-Хассани и Джонсона (см. [16.1]) излагается теория разрушения на осколки упрочняющейся, чувствительной к влиянию скоростей деформаций оболочки. Условие пластичности принято в виде:
Введем обозначения для компонент тензора скоростей деформаций:
Если движение среды изучается в эйлеровых координатах, то только в случае малых деформаций можно в уравнениях (19.20) заменить величины скоростей деформаций через производные от компонент скорости по координатам по уравнениям (19.22).
Однократным и многократным нагрузкам (от 1 до 5 ГПа) продуктами детонации низкоплотных КВВ подвергались среднеуглеродистые (типа стали 45), улучшаемые (типа стали 40Х) и высокопрочные (типа стали ОЗН18КМ5Т-ВД) стали. Однократным интенсивным нагрузкам продуктами детонации высокоплотных КВВ подвергались низкоуглеродистые, среднеуглеродистые и легированные стали, высокопрочные чугуны, медь, титановые сплавы. При относительно невысоких уровнях импульсных нагрузок (1... 5) ГПа и скоростей деформаций (101...103)с~1 характеризующихся заметным пластическим течением, доминирующими являются процессы зарождения очагов разрушения, контролируемые деформацией. В условиях более высоких скоростей нагружения, поры в материале могут зарождаться по диффузионному механизму, а затем увеличиваться в размерах по механизму вязкого роста. Однако общим является то, что во всех случаях процесс зарождения очагов разрушения обусловлен распределением по размерам наиболее слабосвязанных с матрицей включений, а это является, по-видимому, единственным наиболее важным свойством материала, контролирующим разрушение.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований свидетельствуют о сложном реологическом характере высокоскоростного деформирования материалов [19.66]. Особенностью ударноволнового нагружения металлов является не только высокая скорость деформирования и возможные структурные изменения (см. п. 19.3.3), но и повышение температуры, которое особенно заметно проявляется при высоких напряжениях и степенях сжатия (см. табл. 19.11). Зависимость предела текучести разных металлов от скорости деформирования проявляется различным образом. По данным [19.67] эффекты скорости деформирования играют заметную роль в области сравнительно низких напряжений (до нескольких гигопаскаль). В области напряжений более ЮГПа и скоростей деформаций более 105 с"1 происходит быстрое уменьшение влияния этих эффектов, что в работе [19.67] связывается с ростом температуры ударно сжатого материала.
Для применения в практических численных расчетах В. В. Селивановым [19.75] предложена зависимость Y (сгт, ё), аппроксимирующая известные экспериментальные данные для сталей, имеющих статический предел текучести ат = 0,1... 2,0 ГПа и деформируемых в диапазоне изменения скоростей деформаций 10~4 .. (за исключением класса арматурных сталей). Зависимость имеет вид
— неравновесная компонента, связанная с инерционными и вязкими эффектами процесса деформирования и разрушения материала, является следствием высоких параметров нагружения и, соответственно, больших напряжений, температур и скоростей деформаций, когда величина среднего напряжения преобладает над величиной интенсивности напряжений, характеризующей девиатор напряжений;
При определении конкретных значений величин, входящих в формулу (19.153) возникают трудности, связанные со сложностью вычисления удельной энергии разрушения Af, а также определения величин (5, 7 и 'Л- Все эти параметры с достаточной точностью можно определить только опытным путем. Для определения Af необходимо знать динамическую зависимость а^ = аДб^), полученную для тех скоростей деформаций и давлений, при которых происходит деформация разрушаемой части плиты, а также нужно знать деформацию ?/, соответствующую предельной деформации при разрушении плиты. При расчете больших статических пластических деформаций (возникающих при штамповке, ковке, волочении и др.) зависимость
компоненты тензора деформаций. Более высокие скорости деформаций d?ij/dt в модели для определенных материалов и для определенного уровня скоростей деформаций обуславливают большую прочность модели по сравнению с натурой, поскольку с увеличением скорости деформаций, как правило, повышается прочность материала (см. п. 19.3. ).
 Читайте далее:
 Существуют определенные
Сопровождающееся выделением
Судебного разбирательства
Судорожное сокращение
Сульфитно спиртовая
Симптомов заболеваний
Суммарная пропускная
Суммарной пропускной
Суммарного теплового
Синхронные электродвигатели
Синхронного компенсатора
Синтетическом связующем
Соседнего предприятия
Систематическим физическим
Систематически проверять
|
