Книга S.Gran "A Course in Ocean Engineering". Глава "Усталость"

Ручка "Шприц", желтая.
Необычная ручка в виде шприца. Состоит из пластикового корпуса с нанесением мерной шкалы. Внутри находится жидкость желтого цвета,
31 руб
Раздел: Оригинальные ручки

Карабин, 6x60 мм.
Размеры: 6x60 мм. Материал: металл. Упаковка: блистер.
44 руб
Раздел: Карабины для ошейников и поводков

Крючки с поводками Mikado SSH Fudo "SB Chinu", №4BN, поводок 0,22 мм.
Качественные Японские крючки с лопаткой. Крючки с поводками – готовы к ловле. Высшего качества, исключительно острые японские крючки,
58 руб
Раздел: Размер от №1 до №10

S.Gra "A Course i Ocea E gi eeri g" Ar icle 4.7 - FA IGUEПеревод с английского выполнил Панов О.Г. (г. Якутск). Буду рад вашим замечаниям, пожеланиям и предложениям, которые можно послать по адресу: filepark@ho mail.com. Оригинал находится на Часть 4.7 УСТАЛОСТЬ Термин “усталость” в большинстве случаев используют для описания потери рабочих качеств или способности к функционированию после длительной работы без перерыва. Иногда он относится к временному режиму так, что прочность восстанавливается после некоторого перерыва в работе (релаксации). Он, также, может применяться к долговременным состояниям, в которых прочность не восстанавливается никогда. Непосредственное влияние может казаться безобидным, но если деформирование повторяется все время, то рабочие качества снижаются и, в конце концов, могут быть полностью утрачены. Усталость в металлах относится к явлениям последнего вида (из опис. выше). Это процесс, который является необратимым и который может, в конечном счете, привести к разрушениям, таким как сломанные железнодорожные рельсы, потерянные зубья в шестернях, треснутый вал двигателя вертолета, негерметичность корабельного дна и т.д. Для того чтобы случилась авария, нет необходимости в чрезвычайно сложных условиях, ранее конструкции могли выдержать и большие нагрузки. Однако обычным свойством конструкция является то, что они могут находиться в эксплуатации значительную часть их проектного ресурса. Т.о., они повторно подвергаются внешнему воздействию, день за днем, год за годом. Каждый период воздействия вносит незначительный, но необратимый вклад в процесс усталости. Это может случиться, если даже все вызванные внешней нагрузкой напряжения, несомненно, находятся в линейной, упругой области, намного ниже предела прочности материала. Основными внешними воздействиями, которые ведут к усталостному разрушению, являются циклические, т.е. периодические силы, они вносят соответствующие компоненты внутренних циклических напряжений. Силы такого рода изначально присутствуют во вращающихся механизмах, используемых в автомобилях и станках. В XIX-м веке в первых паровозах происходили катастрофические усталостные разрушения. В связи с этим, немецкий железнодорожный инженер А.Велер (A.Woehler) провел первые систематические лабораторные испытания на усталость (примерно 1860 г.). Усталостные разрушения были также исследованы на стальных тонкостенных конструкциях, таких как мосты и опоры ЛЭП, которые часто были подвержены колебаниям вызванным ветром и другими факторами окружающей среды. В морских сооружениях, действие волн – это основной источник усталостных повреждений, проблема стала более острой с введением полностью сварных стальных корпусов. Трагической демонстрацией этого были “суда свободы” (Liber y vessels), которые в большом количестве были сварены вместе для обеспечения доставки грузов в Атлантике во время Второй Мировой Войны. Более 1000-чи, из примерно 5000-ч построенных кораблей, получили значительные повреждения из-за трещин в корпусах, и по этой причине, 2300 были полностью потеряны. Сварные соединения оказались особенно чувствительны к усталости.

Одной из основных причин этого является большая вероятность того, что соединения содержат неоднородности, такие как включения, полости, шероховатость поверхности и другие известные факторы, влияющие на зарождение трещин. Второй причиной является то, что нагрев и охлаждение во время сварки ведет к высоким остаточным напряжениям, которые ведут к увеличению скорости роста трещин и повреждений. Усталостное разрушение предполагает разделение на три этапа. На начальном этапе, или этапе зарождения, появляются микротрещины. На этапе роста трещин, трещины растут с увеличением скорости под действием периодических внешних сил. На этапе разрушения, конструкция спонтанно разрушается, потому что оставшееся поперечное сечение слишком мало для противодействия внешним силам. Ранее представленный начальный этап отнимает часть усталостного ресурса конструкции, от 50 до 75%. Однако, более точные исследования на микроскопическом уровне показали, что микротрещины появляются уже после выработки 1% ресурса. К тому же, небольшие поверхностные дефекты, выступающие в роли источников зарождения трещин, уже могут присутствовать при поставке изделия производителем. Обычно различают малоцикловую и многоцикловую усталость. При малоцикловой усталости, окончательное разрушение происходит приметно после 103 циклов и менее. При многоцикловой усталости, разрушение происходит после 103(109 циклов. В данной статье, мы рассматриваем только с многоцикловую усталость. Это вызвано тем, что морские конструкции рассчитывают на воздействие 107(109 волновых циклов во время их эксплуатации и примерно на то же число циклов напряжений. Есть два различных подхода к прогнозированию усталостного ресурса, а именно, метод Палмгрена-Майнера (Palmgre -Mi er), основанный на эмпирических S- кривых и метод механики разрушения, основанный на теории Париса-Ергодана (Paris-Ergoda ) с эмпирическими da/d кривыми. Метод Палмгрена-Майнера позволяет прогнозировать весь ресурс элемента, т.е. как начальный этап, так и фазу распространения, в то время как метод механики разрушения имеет дело только с фазой распространения. Данная статья в основном относится к описанию усталости в морских конструкциях, таких как корабли и прибрежные сооружения, из-за напряжений вызванных волнами. Возникновение напряжений является статистическим, случайным процессом описанным функциями распределения вероятностей, как для малых, так и для больших промежутков времени. Для большого интервала времени мы можем использовать функции вероятности и статистические методы, определенные включая экстремальные (предельные) значения. Перечень наиболее важных интервалов времени дан в главе 4.7.1. Прогнозирование усталостного ресурса по методу Палмгрена-Майнера – это одна из основных тем этой статьи. Данные по усталости выраженные через переменные входящие в S- кривые рассмотрены в главе 4.7.2, основной акцент сделан на сварные соединения. Когда аналитическую форму S- кривой объединяют с распределением вероятностей для размахов напряжений, усталостный ресурс может быть найден в закрытой математической форме. Такие формулы получают в главе 4.7

.3, они имеют большое значение в инженерных приложениях. К тому же, к формулам для случайной нагрузки добавляют выражения для усталости, вызванной нестационарными переменными напряжениями. Это важно, например, в случае с прибрежными кранами. Поскольку напряжения вызванные волнами являются случайными, то также будет существовать и погрешность, связанная с прогнозируемым ресурсом. В главе 4.7.4 рассматривается только естественная дисперсия ресурса, т.е. погрешность вызванная случайной природой циклических нагрузок. Это явление рассматривается через переменные входящие в уравнение Фоккера-Планка (Fokker-Pla ck), а также с помощью простой модели случайных блужданий. Последние две главы посвящены механике разрушения. Глава 4.7.5 дает краткое описание модели роста трещины, ее фундаментальной и экспериментальной основы. В главе 4.7.6 рассматривается процесс развития трещины через переменные входящие в функцию вероятности. Это может найти применение в оценке усталостного ресурса, а также определит влияние начальных дефектов на расчетный ресурс. Есть множество литературы по усталости и разрушению металлов. Часть 4.7 затрагивает лишь немногие избранные области, которые некоторым образом связаны с теориями обсуждаемыми во всей этой книге. Общий обзор процесса усталости материалов, в основном в деталях машин, можно найти в работе /1/. Можно рекомендовать работу /2/, как хороший справочник по усталости. В качестве руководства в практическом использовании правил и законов по этой теме можно посоветовать книгу /3/. Глава 4.7.1 Нагружение вызывающее усталость. Источники переменных сил. Корабли и морские конструкции испытывают циклические колебания напряжений, имеющие различное происхождение и частоту. Некоторые наиболее важные их виды представлены в табл. 4.7.1, а примеры диаграмм на рис. 4.7.1. Табл. 4.7.1 Источники циклических напряжений в морских конструкциях. Тип и источник периодических Средн Число напряжений ий циклов за перио время д эксплуатаци и Вибрации от механического 0,1 109 оборудования сек. 108 Резонансные вибрации вызванные 1 107 волнами сек. 106 Изгибающие напряжения вызванные 10 105 волнами сек. 104 Медленно меняющиеся силы вызванные 10 волнами и ветром мин. Ежедневные и приливно-отливные 1 напряжения день Колебания напряжений в связях 1 корпуса судна на тихом ходе недел я Наверное, до сих пор, циклы напряжений, вызванные действием механизмов, являются самым распространенным источником усталостных разрушений. При данной скорости вращения, напряжения являются строго периодическими с целочисленными гармоническими составляющими. Т.о., в малом интервале времени амплитуды напряжений, безусловно, являются постоянными. Однако в больших промежутках времени с переменной скоростью вращения, колебательные резонансы с прилегающими стальными конструкциями и др. вызовут беспорядочность уровня напряжений. В основных элементах конструкции и соединениях, напряжения вызванные волнами вносят основной вклад в процесс усталости. Они (напряжения) случайны как в коротких, так и в больших интервалах времени и всегда должны быть описаны распределениями вероятностей.

После совещания я с Петром Зеленским и ординарцами сразу же выехал в Кулиши, где расположился штаб 4-й дивизии. Прежде чем добраться до места, нам пришлось преодолеть десятки заболоченных ручьев и речушек. То один, то другой боец попадал в трясину. К тому же разразился проливной дождь, беспощадно полоскавший нас добрую половину дороги. Усталый, промокший до нитки, вошел я в хату, занятую Ф. М. Литуновым и В. И. Берловым. Начдив и комиссар были немало удивлены моим неожиданным появлением. Положение дивизии к моему приезду упрочилось. В ожесточенном бою она сломила сопротивление противника и овладела важными населенными пунктами Емильчино, Середы, Сербы. В бою за сильно укрепленное село Емильчино нашим кавалеристам оказала помощь 131-я бригада 44-й стрелковой дивизии 12-й армии. Как все начдивы и комиссары, Литунов с Берловым стали жаловаться на то, что в частях нет хлеба и фуража, кончаются боеприпасы, начинается падеж лошадей, особенно в пулеметных подразделениях и артиллерии. Затем В. И. Берлов рассказал, что уже после боя к нам перешло около роты польских солдат во главе с поручником

6. Т. Шанин. Россия как "развивающееся общество". Революция 1905 года: момент истины. (Главы из книг)

7. Избранные главы книги Бухучет (Беларусь)

8. The effect of light intensity on the amount of chlorophyll in “Cicer arietinum”

Бутылочка для кормления "Avent Classic+", 260 мл (розовая, рисунок: бабочка), от 1 месяца.
Ограниченная серия - бутылочка для кормления розовая c рисунком (бабочка), серия Classic+. Зарекомендовавшая себя серия Classic была
403 руб
Раздел: Бутылочки

Пакеты с вырубной ручкой "Stones & Samson", 50х40 см (50 штук).
Размер: 50х40 см. В упаковке: 50 штук. Материал: полиэтилен (ПВД).
331 руб
Раздел: Узоры

Набор со стикерами и фоном "Транспорт".
Этот красочный набор стикеров включает в себя 5 глянцевых картинок, на которых изображены различные местности, а также более 165 виниловых
479 руб
Раздел: Альбомы, коллекции наклеек

22. The cinema in Russia today

23. Water World as Another Home for English Nation Reflected in the English Folklore

24. Traditional Meals in Mexico

Микрофон-караоке "Чунга-чанга".
Новые оригинальные микрофоны-караоке для будущих звезд сцены! В каждом микрофоне – 12 популярных песенок В. Шаинского, Е. Крылатова, М.
301 руб
Раздел: Микрофоны

Набор "Мимимишки. Кеша и Лисичка" (3 предмета).
Набор с изображениями героев из мультсериала "Ми-ми-мишки" - отличный подарок для вашего ребенка! Подходит для холодных и
454 руб
Раздел: Наборы для кормления

Паста-гель зубная детская "Weleda", 50 мл.
Детский зубной гель с календулой от Weleda разработан специально для детей и обеспечивает естественный уход за молочными зубами,
360 руб
Раздел: Зубные пасты

38. Financial Institutions in Turkey

39. The role of art in our life

40. ТВ драматургия "Анализ книги Ю.М. Лотмана "Семиотика кино и проблемы киноэстетики"", "Проблема знаков"

Глобус Земли физический + политический, с подсветкой, 250 мм.
Глобус Земли физический + политический, с подсветкой. Диаметр: 250 мм. Расцветка подставки в ассортименте, без возможности выбора!
769 руб
Раздел: Глобусы

Авто-вентилятор с функцией обогрева.
Каждый автомобилист знает, что нередко погода на улице заставляет нас дискомфортно чувствовать себя и в салоне собственного автомобиля. В
600 руб
Раздел: Прочее

Блюдо "Пасхальное", диаметр 25 см.
Блюдо. Диаметр: 25 см. Высота: 3 см. Материал: фарфор. В ассортименте, без возможности выбора.
515 руб
Раздел: Прочее

54. Достоверность писцовых книг

55. Рецензия книги Ф. Броделя "Время мира"

56. Электронные книги

Игровой набор "Весы".
Размер: 280х122х130 мм.
338 руб
Раздел: Кассы, весы, игрушечные деньги

Набор для творчества "Свечи".
С помощью этого набора дети научатся делать настоящие восковые свечи своими руками. Оригинальные свечи будут красивым дополнением к
894 руб
Раздел: Наборы по изготовлению свечей

Набор кастрюль Nadoba "Maruska" (малый).
Вся посуда серии Maruska изготовлена из высококачественной нержавеющей стали 18/10. Толщина стенок - 0,6 мм. Прочное трехслойное
3393 руб
Раздел: Наборы кастрюль

70. Библия Барнабы (Избранные главы из Евангелия от Варнавы)

71. Тибетская Книга Мертвых

72. Sport: general, in Britain

Сменная кассета "Барьер 4", универсальная, для всех типов фильтров "Барьер".
Средний ресурс кассеты: 350 литров. Подходит для всех типов фильтров "Барьер".
303 руб
Раздел: Фильтры для воды

Комод "Радуга" (четырехсекционный).
Комод "Радуга" - красочный, практичный, удобный и мобильный. Украшен забавным декором. Имеет четыре удобные секции для хранения
1372 руб
Раздел: Комоды, тумбы, шкафы

Коврик-пазл "Винни".
Коврик выполнен из экологически безопасного полимерного материала, обладающего большой плотностью, высоким сопротивлением нагрузкам на
837 руб
Раздел: Прочие

86. Книга джунглей. Киплинг Редьярд

87. Краткое содержание книги «Разбойники» Ф.Шиллера

88. В поисках жанра (Новые книги об авторской песне)

Экологически безопасный стиральный порошок "Ondalind", без фосфатов, 1,8 кг.
Экологически безопасный гранулированный стиральный порошок, гипоаллергенный, без фосфатов, без хлора, без запаха. Инновационная технология
655 руб
Раздел: Стиральные порошки

Багетная рама "Nancy", 40х50 см (цвет - голубой+коричневый).
Багетные рамы предназначены для оформления картин на холсте, на картоне, а также вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда
791 руб
Раздел: Багетные рамы, для икон

Этикетки для одежды "Living", 4 формата.
У маленьких детей всегда так много маленьких вещей – курточки, носочки, штанишки, шапочки… И так просто что-нибудь перепутать в яслях,
364 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки