Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

WM2_13/1 INFORMACJA! Udostępniane materiały pomocnicze do nauki przedmiotu Wytrzymałość Materiałów są przeznaczone w pierwszym rzędzie dla wykładowców.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "WM2_13/1 INFORMACJA! Udostępniane materiały pomocnicze do nauki przedmiotu Wytrzymałość Materiałów są przeznaczone w pierwszym rzędzie dla wykładowców."— Zapis prezentacji:

1 WM2_13/1 INFORMACJA! Udostępniane materiały pomocnicze do nauki przedmiotu Wytrzymałość Materiałów są przeznaczone w pierwszym rzędzie dla wykładowców. Dla właściwego ich wykorzystania konieczny jest komentarz osoby rozumiejącej treści zawarte w prezentacjach. Dla studentów jest to tylko materiał uzupełniający do studiów w bezpośrednim kontakcie z prowadzącymi, a także ułatwiający zrozumienie treści podręczników. Przedstawiana wersja jest pierwszą edycją wykładów przeprowadzonych w roku ak. 2009/10 i wymagać może poprawek i uzupełnień. Pobierający te materiały proszeni są o przesyłanie swoich uwag na adres owy autora:

2 MECHANIKA ZNISZCZENIA - wprowadzenie

3 WM2_13/3 Zniszczenia a sprężystość ekspl =R m /s < R H 1.Dostatecznie daleko od zniszczenia 2.W obszarze sprężystym Spełnienie warunku naprężeniowego : okazało się niewystraczające w dwu przypadkach: q=q(t), P=P(t) ZMĘCZENIE materiału PĘKANIE materiału Mechanika zmęczenia (Fatigue Mechanics) Mechanika PĘKANIA (Fracture Mechanics) Gdy obciążenie zewnętrzne jest zmienne w czasie Gdy występuje spiętrzenie naprężeń w wyniku osobliwości w geometrii konstrukcji i budowie materii (karby, defekty) σ t

4 WM2_13/4 Model mikroskopowy Lennarta-Jonesa s FrFr FaFa FaFa FrFr Siła reaktywna (odpychania)Siła aktywna (przyciągania) m > n (m 10, n 5) Dla s=s o soso FrFr FaFa FaFa FrFr

5 WM2_13/5 Model Lennarta-Jonesa s > s o FrFr FaFa FaFa FrFr FF soso F 0 =s-s o F s 0

6 WM2_13/6 Model Lennarta-Jonesa F 0 F=F R = R

7 WM2_13/7 Model Lennarta-Jonesa m=10, n =5 =( )(dośw F R ) Przyczyny: 1.Bardzo prosty model 2.Defekty rzeczywistej sieci krystalicznej (teoria dyslokacji)

8 WM2_13/8 XV wiek IXX wiek X wiek Zmęczenie Obserwowane od dawna wraz z rozwojem techniki budowy statków …

9 WM2_13/9 Statek pracuje przemiennie jak belka wspornikowa i wolnopodparta Pokład rozciągany! Kil ściskany Kil rozciągany! Pokład ściskany W XIX w. i aż do połowy wieku XX nie potrafiono sobie poradzić z problemem pęknięć wywołanych zmęczeniem. Zmęczenie

10 WM2_13/10 Katastrofa transportowca SS Schenctady, , Portland, OR

11 WM2_13/11 … obserwowane od dawna w wyniku rozwoju kolei parowych … Rakieta (The Rocket ), pierwszy parowóz S.G. Stephensonów, 1929 Zmęczenie

12 WM2_13/12 M Zmęczenie t Przekrój poprzeczny osi A A A A

13 WM2_13/13 Pękanie A.Wöhler ( ) Maszyna Wöhlera do badań zmęczeniowych Wykres Wöhlera dla zmęczenia wysoko-cyklicznego Granica zmęczenia

14 WM2_13/14 Pękanie Podejście naprężeniowe q[Pa] y x σ y = 3q G.Kirsch, 1898 – pasmo nieskończonej szerokości z otworem kołowym

15 WM2_13/15 Pękanie Podejście naprężeniowe q[Pa] y x C.E.Inglis, 1913 – pasmo nieskończonej szerokości z otworem eliptycznym a b b 0 σ a b σ 3q NIEZALEŻNIE OD WIELKOSCI a !!!

16 WM2_13/16 Pękanie H.M.Westergaard, 1939, N.I.Muskhelischvili, 1943 – 2D analiza sprężysta wokół wierzchołka ostrej szczeliny y A r x 0 Dla Osobliwość! Współczynnik intensywności naprężeń a

17 WM2_13/17 Pękanie Wyróżnia się 3 podstawowe konfiguracje płaszczyzny szczeliny i kierunku działania obciążenia: Współczynniki intensywności naprężeń były wyliczane dla różnych konfiguracji obciążenia i położenia szczeliny (G.Sih) Typ I - Rozrywanie; powierzchnie szczeliny rozchodzą się w kierunku prostopadłym do frontu szczeliny. Typ II - Poprzeczne ścinanie; powierzchnie szczeliny ślizgają się po sobie w kierunku prostopadłym do frontu szczeliny. Typ III - Podłużne ścinanie; powierzchnie szczeliny przesuwają się po sobie w kierunku równoległym do frontu szczeliny. KIKI K II K III

18 WM2_13/18 Pękanie Podejście naprężeniowe Projektowanie polega na sprawdzeniu nierówności: K I < K Ic K II < K IIc K III < K IIIc gdzie K Ic, K IIc, K IIIc są krytycznymi wartościami odpowiednich współczynników, wyznaczanymi doświadczalnie.

19 WM2_13/19 Prosty przykład pokazujący znaczenie Mechaniki Pękania 2l2l q q c c Jakiej długości szczelinę centralną można wprowadzić do pokazanej konstrukcji bez zmniejszania jej nośności? (przy założeniu o braku interakcji) Dla szczeliny krawędziowej Dla szczeliny centralnej Np. dla c = 2 cm 2 l 5 cm


Pobierz ppt "WM2_13/1 INFORMACJA! Udostępniane materiały pomocnicze do nauki przedmiotu Wytrzymałość Materiałów są przeznaczone w pierwszym rzędzie dla wykładowców."

Podobne prezentacje


Reklamy Google