На главную

Статья по теме: Действующее напряжение

Предметная область: полимеры, синтетические волокна, каучук, резина

Скачать полный текст

Малое изменение длины приводит к тому, что действующее напряжение в течение длительного времени остается малым. Когда же с течением времени успевает развиться достаточно высокая полная деформация (высокоэластическая и остаточная), то вследствие уменьшения сечения напряжение не может считаться малым и дальнейшая деформация полимера развивается так, как это бывает при приложении больших усилий (см. рис. 7).[7, С.265]

Учтены условия, при которых напряжение в образце, рассчитанное на истинное сечение, остается постоянным. Если к образцу приложить постоянную силу Р, то вследствие ползучести сечение S образца уменьшается во времени и действующее напряжение а = P/S возрастает. Чтобы исключить изменение о, следует уменьшить силу Рв соответствии с изменением S. Этого можно достигнуть, применяя рычаг с переменным плечом, которое автоматически уменьшается по[1, С.51]

Известно, что под действием силы Р в образце (например, стержне) поперечным сечением S м2 возникает напряжение / Н/м2. Если образец способен удлиняться без разрушения в А, раз, то значит в К раз уменьшается его поперечное сечение. Это, в свою очередь, в Я, раз увеличит действующее напряжение при той же приложенной извне силе. Поэтому при больших деформациях различают напряжение, рассчитанное на исходное сечение /, и напряжение, рассчитанное на истинное сечение a=fK.[2, С.105]

При испытании образцов на ползучесть в условиях растяжения особое значение приобретает соблюдение условий, при которых напряжение в образце, рассчитанное на истинное сечение, остается постоянным. Если к образцу приложить постоянную силу Р, это условие не будет соблюдено, так как вследствие ползучести сечение 5 образца уменьшается во времени и действующее напряжение cr=P/S возрастает. Чтобы исключить это нежелательное изменение а, следует уменьшать силу Р в соответствии с изменением S. Этого можно достигнуть, применяя рычаг с переменным плечом, которое автоматически уменьшается по мере роста деформации образца. Одно из возможных уст-[4, С.61]

На рис. 8.2 показана схема более общего случая деформации, когда силы oi, о2 и <т3 действуют в трех взаимно перпендикулярных направлениях, обеспечивая относительные удлинения соответственно Я1? Я,2, Я3. Если а, = сг2=(т3, получим случай всестороннего растяжения или сжатия. Относительная деформация растяжения (сжатия) измеряется здесь как относительное изменение объема AV/V0. А действующее напряжение (одинаковое на всех гранях) рассчитывается как отношение действующей силы к площади. Даже при[2, С.106]

Так. обр., если бы испытываемые на Д. тела обладали идеальным строением, экспериментально определяемый коэфф. у был бы примерно одинаковым для всех тел и равным ~10~23 см3 (объем атома). Такие тела должны были бы обладать теоретич. прочностью. Однако этот коофф. (см. таблицу) меняется от полимера к полимеру и сильно варьирует даже для одного и того же полимера, причем у^>10~23 см3. Это м. б. связано с существованием сильных локальных перенапряжений в мостах, где наиболее интенсивно и идут процессы разрушения (дефекты структуры, края трещин и др.). В этих местах действующее напряжение значительно выше, чем среднее ст. Поэтому величине у/Fa = т можно придать смысл коэфф. перенапряжения.[8, С.380]

Так. обр., если бы испытываемые на Д. тела обладали идеальным строением, экспериментально определяемый коэфф. Y был бы примерно одинаковым для всех тел и равным ~10~23 см2 (объем атома). Такие тела должны были бы обладать теоретич. прочностью. Однако этот коэфф. (см. таблицу) меняется от полимера к полимеру и сильно варьирует даже для одного и того же полимера, причем у^>10~23 см3. Это м. б. связано с существованием сильных локальных перенапряжений в местах, где наиболее интенсивно и идут процессы разрушения (дефекты структуры, края трещин и др.). В этих местах действующее напряжение значительно выше, чем среднее а. Поэтому величине у/Fa= т можно придать смысл коэфф. перенапряжения.[9, С.377]

Таким образом, становится ясным, что появление текучести зависит от многих факторов. Поскольку вязкость полимера возрастает с молекулярным весом и убывает при повышении температуры, то очевидно, что уменьшение текучести при увеличении молекулярного веса всегда может быть скомпенсировано повышением температуры. Поэтому при постоянных силах и временах наблюдения, как это и было в наших экспериментах, при повышении молекулярного веса температура текучести ТТ возрастает. Ясно, что при прочих равных условиях Гт будет тем ниже, чем дольше время наблюдения и чем больше действующее напряжение.[7, С.262]

Здесь, как и ранее, константа пружины Ет заменяется весовой функцией, которая определяет вклад в реакцию элементов с временами релаксации, лежащими между In т и In т + d In т. Видно, что релаксационный модуль G (if), а также действительная и мнимая части комплексного модуля G1 и G2 могут быть непосредственно связаны с тем же самым релаксационным спектром Н (т). Аналогичные соотношения существуют между податливостью / (?), действительной и мнимой ее частями и спектром распределения времен запаздывания L (т). Эти соотношения легко получить, рассмотрев реакцию элемента Фойхта на периодически действующее напряжение. Конечный результат имеет вид[5, С.98]

та (рис. 13.1, а), тем больше концентрация напряжений. В вершине трещины с острым краем перенапряжения могут превышать в десятки раз среднее действующее напряжение в образце (которое мы и измеряем фактически). Чем более сглаженным является дефект (закругленная вершина трещины), тем меньше перенапряжения в вершине (рис. 13.1,6). Перенапряжения, сконцентрированные в вершине трещины (или на дефекте иного вида), инициируют рост трещины, что и приводит к разрушению образца.[2, С.195]

полученных вальцеванием, период индукции процесса цепного окисления сокращается. Это ведет к тому, что термоокислительная деструкция ацетата целлюлозы протекает с высокой скоростью, характерной для автоускоренных процессов. Виноградов считает, что экструзионный способ получения этролов является более предпочтительным по сравнению с вальцеванием, т.к. при последующей переработке молекулярная масса ацетцеллюло'.шых термопластов снижается меньше. Автор делает вывод, что ацетат целлюлозы являясь жесткоцепным полимером трудно перерабатывается. Более высокие механические напряжения, необходимые для обеспечения текучести термопласта из ацетата целлюлозы приводят к ускорению механохимичсской деструкции но сравнению с ацетопропионатом и ацетобутаратом целлюлозы В тоже время в более жесткоиепном ацетате целлюлозы подвижность макромолекул меньше, и поэтому в таком случае кинетика цепных окислительных процессов лимитируется эффектом клетки. При повышении температуры увеличивается подвижность макромолекул и снижается действующее напряжение. Виноградов считает, что воздействие механохимических процессов деструкции, но за счет снижения роли эффекта клетки, повышается вклад в процессы цепного окисления. Такое утверждение не является бесспорным. Таким образом в реальных условиях промьшленной переработки ацетаюв целлюлозы через термопластичное состояние в условиях термомеханических воздействий происходит следующие основные процессы старения ацетатов целлюлозы:[6, С.72]

где At/ — изменение потенциального барьера процесса разрушения за один цикл; <Тр — первоначальная прочность образца до его утомления; 0макс ~ максимально-действующее напряжение за цикл, позволяющий прогнозировать работоспособность эластомеров при длительном циклическом нагр ужении.[3, С.39]

Полный текст статьи здесь



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.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Шайдаков В.В. Свойства и испытания резин, 2002, 236 с.
2. Кулезнев В.Н. Химия и физика полимеров, 1988, 312 с.
3. Гуль В.Е. Структура и прочность полимеров Издание третье, 1978, 328 с.
4. Малкин А.Я. Методы измерения механических свойств полимеров, 1978, 336 с.
5. Уорд И.N. Механические свойства твёрдых полимеров, 1975, 360 с.
6. Манушин В.И. Целлюлоза, сложные эфиры целлюлозы и пластические массы на их основе, 2002, 107 с.
7. Каргин В.А. Избранные труды структура и механические свойства полимеров, 1979, 452 с.
8. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров том 1, 1972, 612 с.
9. Каргин В.А. Энциклопедия полимеров Том 1, 1974, 609 с.

На главную