Сопротивление твердых тел деформированию при динамических нагрузках

Сопротивление твердых тел деформированию при динамических нагрузках

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Томский Государственный Университет

Физико-Технический Факультет

Кафедра теории прочности и проектирования

Реферат

на тему

Сопротивление твёрдых тел деформированию при динамических нагрузках

| |Выполнил студент|

| |042 гр. |

| |Шваб Е.А. |

-Томск 1999 г.-

Сопротивление твёрдых тел деформированию при динамических нагрузках за

последние десятилетия привлекает всё более возрастающее внимание

исследователей и инженеров, занимающихся вопросами разработки конструкций,

функционирующих в условиях кратковременных импульсных воздействий, больших

скоростей деформации, высоких температур.

Фундаментальные представления о природе явлений в материалах при

высоких скоростях деформирования, отвечающих достаточно высоким уровням

напряжений, находят практическое применение в таких областях новой техники

как: импульсная штамповка, сварка взрывом, внедрение летящих с высокой

скоростью тел в преграды, а также при разработке конструкций, способных

поглощать энергию взрыва или удара. Учёт реальных прочностных свойств

деформируемой среды имеет значение для метрологических целей, а также при

исследовании уравнения состояния и решения прикладных задач о

распространении ударных волн.

Реологические свойства твёрдых тел, проявляющиеся при воздействии

импульсных силовых нагрузок, сложны и многообразны. Реакция материалов на

такого рода нагрузки часто самым существенным образом отличается от реакции

на статические и квазистатические нагрузки в качественном и особенно в

количественном отношении, что связано прежде всего с изменением их

микроструктуры и, как следствие этого, механических свойств.

Систематические исследования металлофизическими методами структуры

образцов, подвергнутых нагружению, показали, что параметры самой нагрузки,

в частности её амплитуда, могут играть важную роль в формировании той или

иной микроструктуры и обусловленных этим механических свойств.

Общепринятым способом создания импульсных нагрузок в твёрдом теле

является метод ударных волн, в котором плоские ударные волны в образце из

исследуемого материала создаются либо путём торможения на плоском образце

скоростных пластин ударников, либо подрывом бризантного ВВ находящегося в

контакте с образцом. Наиболее часто применяется первый из вышеуказанных

способов. Использование ударных волн представляет уникальную возможность

изучения свойств материалов в условиях высокоскоростного деформирования.

Сильная зависимость скорости деформирования [pic] от амплитуды ударной

волны [pic] позволяет реализовать в опытах широкий диапазон скоростей

деформации [pic], а микроструктура может претерпевать большие изменения уже

при временах в пределах сотен наносекунд после прохождения волнового

фронта.

Литература:

[1] Батьков Ю.В., Глушак Б.Л., Новиков С.А. Сопротивление материалов

пластической деформации при высокоскоростном деформировании в ударных

волнах. (Обзор). М., ЦНИИатоминформ, 1990, 97с.