To tylko jedna z 6 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Sprawozdanie z ćwiczeń w laboratorium wytrzymałości materiałów
Badanie odporności na pękanie w płaskim stanie odkształcenia
1. Wiadomości wstępne . W obliczeniach przyjmuje się, że konstrukcja jest wystarczająco wytrzymała, jeśli naprężenie w niej wyst jest mniejsze od dopuszczalnego.Według hipotezy Griffitha szczelina o długości 2l w sprężyście i równomiernie rozciąganej płytce o nieskończenie wielkich wymiarach i o jednostkowej grubości powoduje obciążenie obszaru wokół szczeliny . Przy jednostkowej energii odkształcenia sprężystego , odciążenie obszaru płyty o polu S powoduje zmniejszenie się energii odkształcenia sprężystego . Wzrasta natomiast jednostkowa energia powierzchniowa konieczna do utworzenia nowej swobodnej powierzchni. Energia ta wynosi : 4l . Suma obu energii jest całkowitą energią rozwoju pęknięcia . Po osiągnięciu maksimum tej energii dalszy rozwój pęknięcia określa energia potencjalna odkształcenia sprężystego płyty . Rozwój pęknięcia następuje wówczas , gdy wartość osiąga wartość krytyczną . Powyższe oznaczenie nosi nazwę współczynnika intensywności naprężeń .
Współczynnik K osiągający wartość krytyczną w chwili nieustannego , samoistnego wzrostu pęknięć oznacza się i nazywa wytrzymałością na pęknięcie lub odpornością na rozwój pęknięcia i jest charakterystyczną wielkością materiałową . Powszechnie używa się zapisu , co oznacza odporność na pękanie w płaskim stanie odkształcenia w najczęściej spotykanym przypadku obciążenia , do którego odnosi się wskaźnik I . 2. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest :
a) zaznajomienie się z normą PN-87/H-04335 b) Zapoznanie się z metodą badania odporności materiału na pękanie w zakresie sprężystym c) Wyznaczenie krytycznego współczynnika intensywności naprężenia 3. Przeprowadzenie próby K Ic Przygotowną próbkę do badań zakłada się do maszyny wytrzymałościowej. Obciążenie próbki może odbywać się przy stałej prędkości: narastanie obciążenia, rowarcia brzegów szczeliny lub zmiany intensywności naprężenia, w zależności od sposobu sterowania maszyną. Prróbkę należy tak obciążać, aby prędkości wzrostu intensywności natężenia mieści ła się w przedziale (0.55-2.75)[Mpa m 0.5 s -0.5 ].
Podczas obciążenia rejestruje się zmianę siły w funkcji przemieszczenia brzegów szczeliny. Początkowe nachylenie liniowej części wykresu powinno być tak dobrane, aby można było dokładnie określić siłę krytyczną P
(…)
…
190
Materiał próbki ZL250 Skala B na maszynie wytrzymałościowej KM-50-1
Długość pęknięcia zmęczeniowego as=0 mm
Próba przeprowadzona na bazie współczynnika intensywności naprężeń - próba siłowa
W = 50,45 mm
B = 15,1mm
a = 29,9 mm
Obliczanie wzoru prostej stycznej do początkowego fragmentu wykresu zależności P i f
Korzystając z metody najmniejszych kwadratów otrzymujemy układ równań :
(2.1)
L.p
x
y
xy…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)