Разрыв связей происходит главным образом в местах концентрации напряжений, которые являются как бы очагами разрушений. Разрушение полимеров носит всегда локальный характер: разрушения накапливаются в перегруженных микрообъемах, распространяясь оттуда в виде трещин на соседние объемы.[2, С.202]
Кроме того, р(/) = 1 + 1,121/7/(2Т) и р(/0) = 1 + 1,12}/ коэффициенты концентрации напряжений в вершине растущей и начальной микротрещин. В зависимости (11.24) предэкспоненциаль-ный коэффициент С слабо по сравнению с экспонентой зависит от своих аргументов. Зависимость времени роста трещины от ее длины выделена в отдельный множитель /, быстро стремящийся к единице при возрастании /.[3, С.303]
Ни в одной из рассмотренных ранее молекулярных теорий разрушения (разд. 3.4.1—3.4.5) не предполагалось концентрации напряжений по соседству с разрушенным элементом. Конечно, первые разрывы большого ансамбля первоначально равномерно напряженных молекул будут происходить случайно. Разрушение и восстановление конкретного элемента должно, однако, преимущественно приводить к росту осевых напряжений тех элементов, с которыми он связан непосредственно (с помощью вторичных силовых взаимодействий). Поэтому плотность вероятности разрыва подобных элементов будет несколько выше, чем остальных. Еще более высокая плотность вероятности разрыва присуща небольшому числу элементов, расположенных вблизи уже имеющихся очагов разрушения. Так что (суммарная) вероятность разрыва одного такого элемента, до этого момента не затронутого разорванным элементом, вначале меньше вероятности разрыва одной цепи из большого ансамбля. Поэтому акты разрыва будут происходить некоторое время случайным образом [67]. С ростом их числа возрастает вероятность разрывов в непосредственной близости от уже имеющихся, благодаря чему формируются зародыши трещины и повышается вероятность разрушения соседних элементов.[1, С.89]
Сопротивление полимера удару снижается под действием всех факторов, вызывающих общее или локальное увеличение накопленной энергии упругой деформации при данном виде деформации, но не сопровождается непропорциональным ростом прочности. Таким образом, эффект концентрации напряжений с помощью надрезов, дефектов или включений в остальном неизменного полимера значительно снижает его сопротивление удару. Увеличение степени сшивки выше такого ее значения, при котором обеспечивается распределение нагрузки по всем цепям, лишь вызывает образование коротких, хорошо закрепленных сегментов цепей. Подобные сегменты в первую очередь должны перегружаться и разрываться при деформировании. Невысокое сопротивление удару полностью отвержденных ре-актопластов подтверждает сказанное. Усиление термопластов короткими волокнами, имеющими случайное распределение по длинам, более эффективно увеличивает их твердость, чем прочность, что приводит в итоге к уменьшению сопротивления удару.[1, С.276]
Согласно теории Буше — Халпина [69] , разрушение эластомеров определяется ограниченной вязкоупругой растяжимостью каучукоподобных нитей. Авторы данной концепции предполагают, что большая часть волокон на вершине растущей трещины натянута до своего критического удлинения Яс. Образец разрушается при большей деформации Кь, когда q волокон разорвутся за время h = qt'. Величины Кь и Кс связаны через ползучесть материала и коэффициент концентрации напряжений. Предложенная теория позволяет рассчитать удлинение при разрыве Кь, если известна ползучесть. При этом не учитывается зависимость концентрации напряжения от длины растущей трещины или уменьшения долговечности f одного волокна в процессе ползучести образца. Предполагается, что все волокна придется вытянуть от практически нулевого удлинения до Кс. В первую очередь это удлинение будет влиять на численные значения q, которые можно рассчитать путем построения экспериментальных поверхностей ослабления материала. Группа из q волокон при статистическом развитии событий, когда разрушение одного из них может повлечь за собой полное разрушение последующего, определяется средней долговечностью , равной qt', и распределением Пуассона для 1ъ'.[1, С.91]
Трещины серебра начинают расти на поверхности материала или на границе концентрации напряжений, где при локализованном пластическом течении вследствие сильно неоднородного в молекулярном масштабе пластического сдвига образуются микрополости[1, С.372]
Коэффициент сор = у, ю — элементарный флуктуационный объем, в котором происходит разрыв и восстановление связей при тепловых флуктуациях, ар — коэффициент концентрации напряжений в вершине трещины; коэффициент А представляет собой не период колебаний атомов TO, а сложную величину следующего вида[2, С.211]
Из того факта, что значительная локальная пластическая деформация имеет место даже при быстром деформировании полимера, находящегося в стеклообразном состоянии в условиях концентрации напряжений, непосредственно следует, что молекулярные свойства, которые влияют на вынужденную эластичность и текучесть материала, также оказывают влияние и на Gc, а следовательно, на ударную вязкость. Данные, собранные в табл. 9.1, демонстрируют эту зависимость Gc от температуры, скорости деформации и молекулярных свойств. Во многих упомянутых работах (например, [14, 19, 22, 24, 25, 54, 63, 64, 212—214]) указывается на возможность существования связи между процессами молекулярной релаксации и энергии разрушения поверхности полимеров.[1, С.409]
Причинами аварийных ситуаций, которые имели место на компрес сорных установках, в большинстве случаев являлись именно вибрацион ные нагрузки, приводящие к таким явлениям, как усталостное разруше ние металла, особенно в местах концентрации напряжений, разуплотнеюк разъемных соединений и разрушение опорных конструкций аппаратов t трубопроводов [18].[5, С.38]
Процесс разрушения выше Гхр происходит путем роста трещин разрушения, но в их вершинах в области перенапряжения наблюдаются деформации, снижающие коэффициент перенапряжения. Причина такого снижения концентрации напряжения заключается в том, что в местах концентрации напряжений происходит локальная вынужденноэластическая деформация (трещина типа III на рис. 11.4). Одновременно с этим приобретают подвижность отдельные полимерные цепи, как это наблюдается в процессах высокоэластической деформации, и возрастают тепловые флуктуации.[3, С.314]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.