Как определить коэффициент поперечной деформации?
Поперечные размеры стержня в результате деформирования также изменяются, при этом при растяжении они уменьшаются, а при сжатии – увеличиваются. Деформация в поперечном направлении характеризуется величиной относительного поперечного сужения (расширения)
.
где d0 - диаметр цилиндрической части образца до деформации (поперечный размер образца).
Если материал является изотропным, то его поперечные деформации равны между собой:
Опытным путем установлено, что при растяжении (сжатии) в пределах упругих деформаций отношение поперечной деформации к продольной является постоянной для данного материала величиной.
Модуль отношения поперечной деформации к продольной, называемый коэффициентом Пуассона или коэффициентом поперечной деформации, вычисляется по формуле:
Для различных материалов коэффициент Пуассона изменяется в пределах 
. Например, для пробки 
, для каучука 
, для стали 
, для золота 
.
4. Определить истинный коэффициент высотной деформации при осадке образца цилиндрической формы с h0 = 60 мм до h1 = 40 мм.
Решение
Коэффициент высотной деформации
5. Исходная заготовка толщиной h0 = 5 мм прокатка за два прохода со степенями высотной деформации ε1 = 35% и ε2 = 25% . Определить суммарную (результирующую) степень деформации εΣ.
Абсолютные и относительные обжатия полосы в первой и второй клетях стана определяются по формулам
|
|
|
Dh1 = h0 – h1
Dh2 = h1 – h2
Суммарная степень деформации εΣнаходится как
Где
Dh1 = h0 ·ε1
Dh2 = h1 ·ε2 =(h0 – Dh1) ·ε2 = (h0 – h0 ·ε1) ·ε2
Получаем
6. Определить смещенный объем при волочении прутка с размерами d0 = 10 мм, l0 = 500 мм на конечный размер d1 = 8 мм.
Решение
Смещенный объем (результат деформации обжатия) можно определить как произведение начальной площади сечения F0 на абсолютное обжатие:
Силы действующие на деформируемое тело. Силы трения.
По характеру взаимодействия все силы можно разделить на объёмные (массовые) и поверхностные силы.
К поверхностным силам относят силу трения.
Сила трения - это сила, возникающая в месте соприкосновения тел и препятствующая их относительному движению. Причины возникновения силы трения:
1) Шероховатость соприкасающихся поверхностей.
2)Взаимное притяжение молекул этих поверхностей.
3) Зависит от того, насколько сильно мы их прижимаем друг к другу (их взаимодействие).
Сила трения прямо пропорциональна весу тела (P) и силе нормальной реакции (N).
Вывод: чем больше вес тела, тем больше сила трения.
Виды
При наличии относительного движения двух контактирующих тел силы трения, возникающие при их взаимодействии, можно подразделить на:
|
|
|
Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении одного из контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения.
Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого.
Трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга. Возникает при микроперемещениях (например, при деформации) контактирующих тел. Она действует в направлении, противоположном направлению возможного относительного движения.
В физике взаимодействия трение принято разделять на:
сухое, когда взаимодействующие твёрдые тела не разделены никакими дополнительными слоями/смазками (в том числе и твердыми смазочными материалами) — очень редко встречающийся на практике случай. Характерная отличительная черта сухого трения — наличие значительной силы трения покоя;
граничное, когда в области контакта могут содержаться слои и участки различной природы (окисные плёнки, жидкость и так далее) — наиболее распространённый случай при трении скольжения.
|
|
|
смешанное, когда область контакта содержит участки сухого и жидкостного трения;
жидкостное (вязкое), при взаимодействии тел, разделённых слоем твёрдого тела (порошком графита), жидкости или газа (смазки) различной толщины — как правило, встречается при трении качения, когда твёрдые тела погружены в жидкость, величина вязкого трения характеризуется вязкостью среды;
эластогидродинамическое, когда решающее значение имеет внутреннее трение в смазывающем материале. Возникает при увеличении относительных скоростей перемещения.
В связи со сложностью физико-химических процессов, протекающих в зоне фрикционного взаимодействия, процессы трения принципиально не поддаются описанию с помощью методов классической механики.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1652; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!