|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Исследование зависимостей между механическими характеристиками материалов |
Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный. 
Фонарь садовый «Тюльпан». 
Ручка "Помада". Исследование зависимостей между механическими характеристиками материалов 1. Введение Современные техника предъявляет высокие требования к конструкционным материалам. Поэтому в настоящее время в технических науках всё возрастающее значение приобретает развитие методов испытаний материалов, получение и изучение их механических характеристик, целенаправленные изменения этих характеристик. В науке известны различные зависимости, связывающие определённые характеристики материалов. Эти зависимости обусловлены физическими свойствами материалов, но коэффициенты, входящие в эти формулы, определяются экспериментально. Знание этих зависимостей позволяет существенно ускорить и удешевить процесс определения механических характеристик материалов, потому что одни характеристики можно определить при испытаниях материалов, а другие просто вычислить. Работы в этой области – непочатый край, и именно в этой научной нише мы провели наше небольшое исследование. Причём основное внимание в работе было уделено оценке точности полученных результатов.2. Испытание стальных образцов на растяжение и ударную вязкость Механические характеристики определяются при различных видах испытаний. Основной вид испытаний, из которого определяется большинство характеристик, - испытание на растяжение. Мы испытали 16 образцов из разных марок стали (каких, мы ещё не знали; по результатам испытаний были определены марки стали). Образец для испытаний изображён на рис. 1.Рис. 1. Образец для испытаний Испытания проводились на лабораторной машине P-5. Для каждого образца строилась диаграмма растяжения “- удлинение рабочей части (0) образца.Рис. 2. Диаграмма растяжения и вид образца из малоуглеродистой стали в момент разрушения. Из этой диаграммы определились следующие характеристики: а) Предел текучести - (1)FТ - сила, соответствующая площадке текучести; A0 - первоначальная площадь поперечного сечения образца. Следует заметить, что физический предел текучести имеет место только у малоуглеродистых сталей, имеющих непрочные перлитовые прослойки, которые разрушаются, когда напряжение достигает предела текучести. При этом образец заметно удлиняется без роста усилия и его макропрочность сохраняется (образец способен воспринимать нагрузку) б) Предел прочности. - (2)Предел прочности - это напряжение, соответствующее максимальной нагрузке Fmax. В момент достижения Fmax образуется шейка - местное сужение (в наиболее слабом месте), и дальнейшая деформация образца происходит только уже в области шейки.в) - (3)относительное остаточное удлинение образца в момент разрушения.г) - (4)относительное остаточное сужение поперечного сечения образцад) - (5)удельная работа деформации – величина, равная площади, ограниченной диаграммой растяжения W (рис. 2), делённой на объём рабочей части образца V. - прочностные характеристики материала; характеризуют пластические свойства материала, т. е. на сколько материал деформируется в момент разрушения; - энергетическая характеристика материала. После испытания образцов на растяжение мы на большей части образца нанесли небольшой надрез и испытывали её на маятниковом копре на ударную вязкость (рис.
3).Рис. 3. Схема испытания на ударную вязкость. Ударная вязкость характеризует работу разрушения единицы площади образца и рассчитывается по формуле ауд = - первоначальная занесённая энергия в бойке; - оставшаяся энергия; A – площадь поверхности разрушения (в месте надреза). Первые пять характеристик: характеризуют свойства материала при статических нагрузках (статические характеристики). ауд – динамическая характеристика материала.Результаты испытаний представлены в таблице (рис. 4). По полученным характеристикам мы определили наиболее вероятные марки сталей испытанных образцов. Оказалось, что 4 образца были изготовлены из малоуглеродистой стали ст. 3; один образец из среднеуглеродистой стали ст. 45 и 11 образцов из легированной стали 50Г.3. Ошибки измерений. Статистическая обработка полученных результатов Как известно при проведении измерений физических величин всегда имеют место ошибки измерений, обусловленные самыми различными факторами. Поэтому всегда необходимо проводить статистическую обработку результатов измерений, по результатам которой можно оценить точность измерений и надёжность полученных результатов. Мы рассчитывали следующие величины:а) Среднее арифметическое всех определённых характеристик , (7)где – число измерений (полученных характеристик).б) Средняя квадратическая ошибка . (8)в) Коэффициент вариации (относительная величина средней квадратической ошибки в %). , в которые укладываются полученные результаты испытаний с заданной вероятностью - коэффициент Стьюдента, который берётся из таблицы и зависит от и . После расчета доверительного интервала для каждой характеристики мы можем сказать, что результат измерений данной характеристики отличается от её истинного значения на величину, не большую, чем . Математически это записывается так: . (11) Результаты статистической обработки определённых механических характеристик по формулам (6) – (8) приведены в таблице на рис. 4.4. Анализ полученных результатов. Поиск зависимостей между характеристиками материалов Для облегчения анализа результатов, мы нанесли средние значения определённых характеристик на полярную диаграмму (рис. 5).Рис. 5. Полярная диаграмма механических свойств. - ст. 3 ст. 50Г - ст. 45 На полярную диаграмму мы не нанесли предел текучести , поскольку физический предел текучести был обнаружен только у малоуглеродистой стали ст. 3. На полярной диаграмме хорошо видны известные качественные соотношения между статическими характеристиками прочности и пластичности, с одной стороны, и между статическими и динамическими характеристиками, с другой стороны, а именно: чем больше (прочностная характеристика) тем меньше характеристики пластичности и , а также динамическая характеристики ауд . Мы проверили некоторые известные зависимости между характеристиками материалов и попытались установить новые.4.1.Связь (12)В общем виде: . (13)Мы определили коэффициент k для ст. 3: , (14)Далее мы рассчитали среднеквадратическую ошибку Sk для коэффициента k. Известно, что если . (16) Задавшись доверительной вероятностью . (17)В соответствии с формулой (10) мы можем сказать, что с доверительной вероятностью по сути является площадью диаграммы , вполне логично записать связь между этими величинами в виде: По формуле (19) мы рассчитали k1 для испытанных марок сталей: для ст.
3: .Относительные расхождения между этими коэффициентами Мы рассчитали погрешность коэффициента k1 для ст. 50Г: По формуле (15) .Таким образом, (характеристика статической прочности) и ауд (динамическая характеристика)Эту связь устанавливаем в виде . Как видим, коэффициент k2 очень стабильный.4.4 Связь между . На наш взгляд, чем большее количество характеристик связывается единой зависимостью на основе подмеченных закономерностей, эти связи более устойчивы, т. е. их можно использовать для более широкого круга материалов. Анализируя полярную диаграмму полученных характеристик для трёх марок стали, мы выразили такую связь в виде формулы . (21)Коэффициент 0,43 мы подобрали расчётом на ЭВМ.Для ст. 3: .Максимальное относительное расхождение между этими коэффициентами 5. Выводы Таким образом, мы испытали 16 образцов из 3 марок стали (как потом оказалось) на растяжение и ударную вязкость. Рассчитали соответствующие механические характеристики () и проанализировали графически, аналитически и числено связь между этими характеристиками. Мы подтвердили некоторые известные связи (между ), уточнив при этом значения связывающих коэффициентов для испытанных марок сталей и оценили погрешность расчета этих коэффициентов по соответствующим формулам теории вероятности. Мы также установили новые связи между рассчитанными характеристиками (между ) и оценили возможный разброс результатов при использовании этих формул. Эти связи качественно обусловлены физическими свойствами материалов и подтверждены нами количественно. Знание этих зависимостей даёт возможность уменьшать объём испытаний новых материалов, сэкономив тем самым время и ресурсы. Следует заметить, что объём проведённых нами испытаний относительно невелик, поэтому полученные результаты следует рассматривать как предварительные, которые можно развивать и уточнять, увеличивая количество образцов и диапазон материалов.Используемая литература: “Сопротивление материалов” автор: Феодосьев В. И. , “Сопротивление материалов” автор: Писаренко Г. С.----------------------- 12 3 5 6 7 88300050007000144865271435725
Говорят, что он обладал неотразимым обаянием и пользовался этим, чтобы манипулировать людьми.P Попытаемся заглянуть глубже. Здесь очень вероятен эффект "одураченных случайностью": прямо-таки подмывает назвать причиной успеха Онассиса его modus operandi. Мне не дано знать, был ли Онассис талантлив или просто удачлив (хотя я убежден, что его обаяние открывало перед ним все двери), зато я могу тщательно проанализировать его образ действий, опираясь на исследования зависимости между количеством информации и пониманием. Таким образом, утверждение, что доскональное знание мельчайших деталей повседневной рутины может быть бесполезным, а то и просто губительным, проверяется пусть опосредованно, но довольно эффективно. Покажем двум группам людей размытое изображение пожарного гидранта. Оно должно быть настолько размытым, чтобы невозможно было опознать предмет. Для одной группы людей будем увеличивать разрешение медленно, в десять приемов. Для другой быстрее, в пять приемов. Остановимся в тот момент, когда у обеих групп будет перед глазами картинка одинаковой четкости, и спросим, что же они видят
1. Основные механические характеристики материалов
4. Связь между военными и политическими учреждениями в римской республике
5. Связь между массой и энергией
9. Связь между фотографиями человека и степенью его экстравертированности
10. Расчет механических характеристик асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором
11. Социально-экономические явления и методы исследования связей между ними
13. Исследование психологических характеристик спортсменов (на материалах исследования культуристов)
Штатив для создания снимков "сэлфи", зеленый. 
Контейнер хозяйственный универсальный, на колесах, 10 литров. 
Развивающая игрушка "Паровозик" со звуком. 17. Основные различия между статическим (квазистатическим) и динамическим нагружением материалов
19. Поиск и характеристика фильтрующих материалов для очистки вод
21. Измерение параметров и характеристик сверхвысокочастотных линий связи и их компонентов
25. Характеристика основных материалов, применяемых в строительстве
26. Установка для определения релаксационных характеристик низкомодульных полимерных материалов
28. Характеристика предприятия связи
29. Измерение количественных и качественных характеристик звезд
30. Солнечно-Земные Связи и их влияние на человека
32. Анализ устойчивости и поддержание орбитальной структуры космической системы связи
Ниблер силиконовый "Зайчик", розовый. 
Мягкая игрушка "Волк. Забивака", 21 см. 
Этажерка для обуви, 5 полок. 33. Общая характеристика процесса научения
34. Биологическая характеристика возбудителей вирусных трансфузионных гепатитов
35. Характеристики ВМС Великобритании
36. Медико-тактическая характеристика зон радиоактивного заражения при авариях на АЭС
37. Характеристика современных средств поражения и последствия их применения
43. Эколого-социально-экономическая характеристика Цивильского района Чувашской Республики
44. Экономико-географическая характеристика Московского региона
45. Экономико-географическая характеристика страны (Финляндия)
46. Экономико-географическая характеристика Японии
47. Комплексная характеристика Бразилии
48. Экономико-географическая характеристика топливной промышленности Российской Федерации
Развивающая настольная игра "Игротека 5+" (настольные игры "Турбосчет", "Зверобуквы",. 
Опора для балдахина Карапуз (с обручем). 
Багетная рама "Patricia" (цвет - белый + золотой), 30х40 см. 49. Социалоно-экономическая характеристика Уральского экономического района
50. Экономико-географическая характеристика Германии
51. Общая экономико-географическая характеристика республики Сенегал
52. Сравнительная характеристика экономических районов центральной России
53. Аргентина. Комплексная экономико-географическая характеристика
57. Сравнительная характеристика Калининградской области и Приморского края
58. Характеристика природного комплекса Черного моря
60. Социально-экономическая характеристика Болгарии
61. Физико-механические свойства мёрзлых грунтов
62. Инженерно-геологические изыскания для определения характеристик грунтов и оснований
63. Уголовно-правовая характеристика преступлений в сфере налогообложения
64. Договор купли - продажи жилых помещений (По материалам судебной практики)
Полотенце махровое "Нордтекс. Aquarelle", серия "Палитра", цвет: аметистовый, 70х130. 
Ранец "Космо", 36х29х18 см. 
Настольная игра "Колонизаторы", 4-е русское издание. 65. Сравнительная характеристика института брака по российскому и мусульманскому праву
66. Викинги : жизнь, быт, культура, связь с русской нацией
67. Сравнительная характеристика средневековых государств
68. Характеристика налоговой системы Великобритании
69. Характеристика источников Конституционного права
74. Страховой рынок Украины и его характеристика
75. Теоретические аспекты между бюджетами всех уровней с помощью деятельности Федерального Казначейства
76. Теоретические аспекты между бюджетами всех уровней с помощью деятельности Федерального Казначейства
78. Tupolev 154M noise asesment (Анализ шумовых характеристик самолёта Ту-154М)
80. Экономические отношения между Россией и Казахстаном
Рюкзак школьный с эргономичной спинкой "Neon. Модель Multi Pack". 
Кружка фарфоровая "FIFA 2018. Забивака. Класс!", 380 мл. 
Органайзер для обуви "Сороконожка". 81. Особенности представления в Интернет материалов по искусству
82. Краткая характеристика культуры Древнего Египта
85. Биография Александра Дюма. Характеристика его романа "Учитель фехтования"
90. Конспект критических материалов. Русская литература 2-й четверти XIX века
92. Характеристика Пугачева по повести А.С. Пушкина "Капитанская дочка"
93. Лингвостилистические особенности рекламного дискурса на материале автомобильной рекламы
94. Характеристика арго и жаргонов
95. Краткая характеристика золотого века рок-музыки
Одеяло байковое жаккардовое "Карапуз" (цвет: бежевый). 
На золотом крыльце...Карточки с заданиями к палочкам Кюизенера. 
Meine Liebe Стиральный порошок для детского белья, 1000 грамм. 97. Ужесточение конфронтации между СССР и США в первой половине 80-х годов
99. Материалы семинарских занятий по истории (с IX по 30гг. XX веков)
