Nauka o materiałach - wyklad 8

Nasza ocena:

3
Pobrań: 21
Wyświetleń: 896
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Nauka o materiałach - wyklad  8 - strona 1

Fragment notatki:

Nauka o Materiałach Wykład VIII Odkształcenie   materiałów – właściwości sprężyste Jerzy Lis Nauka o Materiałach   Treść wykładu: 1. Właściwości materiałów -wprowadzenie 2. Klasyfikacja reologiczna odkształcenia  materiałów. 3. Statyczna próba rozciągania. 4. Odkształcenie sprężyste 4.1. Prawo Hooke’a - moduły sprężystości 4.2. Właściwości sprężyste układu dwu  atomów 4.3. 0dkształcenie sprężyste kryształów 4.4. Właściwości sprężyste materiałów  wielofazowych 4.5. Właściwości sprężyste materiałów  porowatych 4.6. Metody pomiaru modułów sprężystości 4.7 Niesprężystość Nauka o materiałach  WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW - WPROWADZENIE • O możliwości zastosowania danego materiału decydują jego  właściwości użytkowe • Zachowanie się danego materiału w środowisku pracy to  zaplanowana przez użytkownika (założona) odpowiedź na  działające na niego czynniki (bodźce)   SCHEMAT ODDZIAŁYWANIA CZYNNIKÓW NA MATERIAŁ                               MATERIAŁ          Czynnik              odzew    (właściwości)     (Czas)   Nauka o materiałach  WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW - WPROWADZENIE PODEJŚCIE INŻYNIERSKIE Materiał traktowany jest jak „czarna skrzynka” - nie  interesuje nas jego charakterystyka jedynie istniejące  zależności funkcyjne W wypadku parametrów ilościowych (mierzalnych) odzew = funkcja ( czynników) Sprowadza się tą zależność do możliwie najprostszych funkcji  (modeli) matematycznych np.: zależność liniowa prawo  Hooke’a σ  = E ε Stałe w danym modelu charakterystyczne dla danego  materiału określane w ściśle zdefiniowanych warunkach  noszą nazwę stałych materiałowych Nauka o materiałach  WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW - WPROWADZENIE Podejście charakterystyczne dla nauki o materiałach                       Materiał nie jest traktowany jako „czarna skrzynka” lecz w  myśl nauki o materiałach posiada swoją budowę wynikającą  ze sposobu jego otrzymywania.    Stałe w modelach (materiałowe) charakterystyczne dla  materiału będą zależeć od jego budowy (sposobu  otrzymywania)        MATERIAŁ: - budowa   nano   mikro   makro         Czynnik         odzew   (właściwości)       (Czas)   Nauka o materiałach  WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW - WPROWADZENIE Nauka o materiałach  WŁAŚCIWOŚCI TWORZYW - WPROWADZENIE Podstawowym czynnikiem weryfikującym materiały  inżynierskie jest działanie  sił (naprężeń). odkształcenie naprężenie MATERIAŁ dekohezja Naprężenia mogą zmienić wymiary (liniowe, kątowe) lub ciągłość  materiału (dekohezja)

(…)

… równoległy
E = V1E1 + V2E2
prawo mieszanin
Modele równoległy i szeregowy (uproszczone)
E – moduł Younga
V – udział objętościowy fazy
Model szeregowy
1/E = V1/E1 + V2 /E2
Nauka o materiałach
WŁAŚCIWOŚCI SPRĘŻYSTE
Moduł Younga kompozytów
Nauka o materiałach
WŁAŚCIWOŚCI SPRĘŻYSTE
Właściwości sprężyste materiałów porowatych
Fazę gazową w materiale można traktować jak
fazę o E=0
stąd
Z prawa mieszanin
E = Eo (1- Vp)
gdzie:
Vp - udział objętościowy porów
Eo - moduł Younga materiału gęstego
Nauka o materiałach
WŁAŚCIWOŚCI SPRĘŻYSTE
W rzeczywistych materiałach następuje tzw. koncentracja
naprężeń czyli naprężenie wewnątrz materiału jest większe niż
przyłożone na zewnątrz

c⎞
c
⎟ ≈ 2σ z
⎜1 + 2
σ =σz⎜
ρ⎟
ρ


Nauka o materiałach
WŁAŚCIWOŚCI SPRĘŻYSTE
Ogólnie
σρ = k σz
k współczynnik koncentracji naprężeń
stąd…
… „KRUCHE”, „PLASTYCZNE”, „LEPKOSPRĘŻYSTE”
Nauka o materiałach
WŁAŚCIWOŚCI SPRĘŻYSTE
Dla materiałów sztywnych w pierwszym etapie przy rosnących
naprężeniach materiały zachowują się sprężyście tj. odkształcają
się nietrwale.
W pewnym zakresie odkształcenie jest proporcjonalne do
naprężenia.
Prawo Hooke’a
σ=Eε
τ=Gγ
p=-K∆
E - moduł Younga
G - moduł sztywności (ścinania)
K - moduł ścisliwości (postaci)
ν…
… - WPROWADZENIE
Podstawowym czynnikiem weryfikującym materiały
inżynierskie jest działanie sił (naprężeń).
naprężenie
odkształcenie
MATERIAŁ
dekohezja
Naprężenia mogą zmienić wymiary (liniowe, kątowe) lub ciągłość
materiału (dekohezja)
Nauka o materiałach
MODELE ODKSZTAŁCENIA
Nauką opisującą nieniszczące odkształcanie się ciał pod wpływem
działania sił jest reologia.
Reologia opiera się na modelach…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz