1625914689-e957c8b7a8e4003fe3539e4e0e465a65 (532400)
Текст из файла
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФНОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТМеханико-математический факультетКафедра механики твердого телаС. Н. Коробейников, Е. В. КарповПЛАСТИЧЕСКОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕМАТЕРИАЛОВ: ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ,ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ,МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕУчебное пособиеНовосибирск2015ББК С24УДК 539.3К68Издание подготовлено в рамках реализации Программы развития государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Новосибирский государственный университет» на 2009–2018 годы.Пластическое деформирование материалов: физические основы, экспериментальныеметоды, математическое моделирование : учеб. пособие / С. Н. Коробейников, Е.
В. Карпов; Новосиб. гос. ун-т. — Новосибирск : РИЦ НГУ, 2015. — 145 с.Учебное пособие разработано по материалам лекций курса «Механика сплошной среды, твердое тело», который авторы читали в период 1998-2014 гг. на механико-математическом факультете Новосибирского государственного университета (седьмой семестр).В первой главе учебного пособия излагаются физические основы пластического деформирования твердого тела.
Во второй главе даются основы экспериментальных методовмеханики деформируемого твердого тела. В третьей главе излагаются основные понятиямеханики деформируемого твердого тела и представляются основные положения линейнойтеории упругости, приводятся уравнения движения/равновесия в сильной, слабой и вариационной формулировках. В четвертой главе приводятся уравнения жесткопластическогодеформирования при условии плоской деформации. В пятой главе приводятся уравненияупругопластического деформирования твердых тел.
В шестой главе даются основы численных методов решения задач деформирования тел из упругих и упругопластическихматериалов. Пространственная дискретизация уравнений основана на методе конечныхэлементов в вариантах методов Бубнова – Галёркина и Ритца, а по времени уравнениядискретизуются методом конечных разностей с использованием явных и неявных схемпошагового интегрирования.Учебное пособие предназначено для аспирантов, магистрантов и студентов 3 и 4 курсов университетов, специализирующихся в области механики деформируемого твердоготела и компьютерного моделирования деформирования твердых тел.ISBN ????????????ББК С24УДК 539.3c Новосибирский государственный⃝университет, 2015c С.
Н. Коробейников, Е. В. Карпов, 2015⃝3ОглавлениеВведение1. Физические основы пластического деформирования твердого тела1.1. Кристаллы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1.1. Парные взаимодействия атомов . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1.2. Кристаллические решетки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1.3. Упругие напряжения в кристалле . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1.4. Теоретическая прочность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.2. Точечные дефекты кристаллов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.2.1. Примеси и вакансии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.2.2. Генерация, миграция и слияние вакансий . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3. Линейные дефекты кристаллов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3.1. Дислокации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . .1.3.2. Дислокации как источник напряжений в кристалле . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3.3. Контур и вектор Бюргерса; краевые и винтовые дислокации . . . . . . . . . .1.3.4. Скольжение и переползание дислокаций . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3.5. Двойное поперечное скольжение, размножение дислокаций, источникФранка – Рида . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3.6. Упрочнение материала легированием и внедрением дополнительнойфазы . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.3.7. Группы дислокаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.4. Поликристаллы . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.4.1. Плоские дефекты кристаллической решетки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.4.2. Появление и упрочняющее действие межзеренных границ . . . . . .
. . . . . . .1.4.3. Пластичность как миграция границ зерен и дефектов кристаллической решетки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.5. Структура деформированного металла . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.5.1. Полосы скольжения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.5.2. Полосы сброса и двойникование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.6. Заключительные замечания . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2. Основы экспериментальных методов механики деформируемого твердого тела2.1. Основные виды стандартных механических экспериментов . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1.1. Типы экспериментов . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1.2. Испытания образцов на одноосное статическое растяжение . . . . . . . . . .2.1.3. Испытания образцов на сжатие . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1.4. Испытания образцов на кручение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1.5. Работа деформации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1.6. Испытания на изгиб . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .799910101111111213131314151617191919202122222322252525252728282942.2.2.3.2.4.2.5.Испытания на ползучесть, длительную прочность и релаксацию . . . . . . .
. . . . . .Усталостные испытания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Модельные и натурные эксперименты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Методы измерения деформаций и напряжений . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.5.1. Тензометрические методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.5.2. Корреляционные методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . .2.5.3. Измерение напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.6. Методы неразрушающего контроля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . .2.6.1. Измерение твердости и микротвердости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.6.2. Ультразвуковая дефектоскопия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.6.3. Метод акустической эмиссии . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.7. Заключительные замечания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3. Основные понятия механики деформируемого твердого тела и уравнения линейной теории упругости3.1. Операции с тензорами . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2. Тензоры напряжений и деформаций, уравнения движения (равновесия) . . . . .3.2.1. Вектор напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.2. Тензор напряжений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.3. Главные напряжения и направления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.4. Девиатор тензора напряжений . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.5. Тензор деформаций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.5.1. Меры однородной деформации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
