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 _> > от амплитуды ударной волны _> > позволяет реализовать в опытах широкий диапазон скоростей деформации _> >, 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.