تغییر شکل ها به برگشت پذیر (الاستیک) و غیر قابل برگشت (پلاستیک، خزش) تقسیم می شوند. تغییر شکل های الاستیک پس از پایان نیروهای وارده ناپدید می شوند، اما تغییر شکل های برگشت ناپذیر باقی می مانند. تغییر شکل های الاستیک بر اساس جابجایی های برگشت پذیر اتم های فلزی از موقعیت تعادل است (به عبارت دیگر، اتم ها از محدودیت های پیوندهای بین اتمی فراتر نمی روند). برگشت ناپذیر بر اساس حرکات برگشت ناپذیر اتم ها به فواصل قابل توجه از موقعیت های تعادل اولیه (یعنی فراتر رفتن از مرزهای پیوندهای بین اتمی، پس از برداشتن بار، جهت گیری مجدد به موقعیت تعادلی جدید) است.
تغییر شکل های پلاستیکی تغییر شکل های برگشت ناپذیری هستند که در اثر تغییرات تنش ایجاد می شوند. تغییر شکل های خزشی تغییر شکل های برگشت ناپذیری هستند که در طول زمان رخ می دهند. به توانایی مواد برای تغییر شکل پلاستیکی، پلاستیسیته می گویند. در طی تغییر شکل پلاستیکی یک فلز، همزمان با تغییر شکل، تعدادی از خواص تغییر می کند - به ویژه، در هنگام تغییر شکل سرد، استحکام افزایش می یابد.
انواع تغییر شکل
اکثر انواع سادهتغییر شکل بدن به عنوان یک کل:
در بیشتر موارد عملی، تغییر شکل مشاهده شده ترکیبی از چندین تغییر شکل ساده به طور همزمان است. با این حال، در نهایت، هر تغییر شکلی را می توان به دو مورد ساده کاهش داد: کشش (یا فشار) و برش.
مطالعه تغییر شکل
ماهیت تغییر شکل پلاستیک ممکن است بسته به دما، مدت بار یا نرخ کرنش متفاوت باشد. با اعمال بار ثابت به بدنه، تغییر شکل با زمان تغییر می کند. این پدیده خزش نامیده می شود. با افزایش دما، سرعت خزش افزایش می یابد. موارد خاص خزش آرامش و افترافکت الاستیک است. یکی از نظریه هایی که مکانیسم تغییر شکل پلاستیک را توضیح می دهد، نظریه نابجایی در کریستال ها است.
تداوم
در تئوری کشسانی و پلاستیسیته، اجسام "جامد" در نظر گرفته می شوند. تداوم (یعنی توانایی پر کردن کل حجم اشغال شده توسط مواد بدن، بدون هیچ حفره ای) یکی از ویژگی های اصلی منتسب به اجسام واقعی است. مفهوم تداوم به حجم های ابتدایی نیز اشاره دارد که می توان جسم را از نظر ذهنی به آنها تقسیم کرد. تغییر در فاصله بین مراکز هر دو حجم بی نهایت کوچک مجاور در جسمی که ناپیوستگی را تجربه نمی کند باید در مقایسه با مقدار اولیه این فاصله کم باشد.
ساده ترین تغییر شکل ابتدایی
ساده ترین تغییر شکل اولیه، ازدیاد طول نسبی یک عنصر است:
در عمل، تغییر شکل های کوچک رایج تر است - به طوری که .
اندازه گیری کرنش
تغییر شکل یا در فرآیند آزمایش مواد برای تعیین خواص مکانیکی آنها، یا هنگام مطالعه یک سازه در محل یا بر روی مدل‌ها برای قضاوت در مورد بزرگی تنش‌ها اندازه‌گیری می‌شود. تغییر شکل های الاستیک بسیار کوچک هستند و اندازه گیری آنها نیاز به دقت بالایی دارد. رایج ترین روش برای مطالعه تغییر شکل استفاده از کرنش سنج است. علاوه بر این، گیج‌های کرنش مقاومتی، تست تنش نوری پلاریزاسیون، و آنالیز پراش اشعه ایکس به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای قضاوت در مورد تغییر شکل های پلاستیکی موضعی، از پیچاندن توری روی سطح محصول، پوشاندن سطح با لاک به راحتی ترک خورده یا واشرهای شکننده و غیره استفاده می شود.
یادداشت
ادبیات
- Rabotnov Yu., Strength of Materials, M., 1950;
- Kuznetsov V.D., Solid State Physics, vol 2-4, 2nd ed., Tomsk, 1941-47;
- Sedov L.I.، مقدمه ای بر مکانیک پیوسته، M.، 1962.
همچنین ببینید
پیوندها
بنیاد ویکی مدیا 2010.
مترادف ها:ببینید «تغییر شکل» در فرهنگ‌های دیگر چیست:
تغییر شکل- تغییر شکل: اعوجاج شکل یک صابون در مقایسه با آنچه در نظر گرفته شده است سند فنی. منبع: GOST 28546 2002: صابون توالت جامد. معمول هستند مشخصات فنیسند اصلی د... فرهنگ لغت - کتاب مرجع شرایط اسناد هنجاری و فنی
- (فرانسوی) زشتی; تغییر شکل فرهنگ لغت کلمات خارجی، در زبان روسی گنجانده شده است. Chudinov A.N.، 1910. تغییر شکل [lat. تغییر شکل اعوجاج] تغییر در شکل و اندازه بدن تحت تأثیر نیروهای خارجی. فرهنگ لغات بیگانه. کوملو... فرهنگ لغات واژگان خارجی زبان روسی
دایره المعارف مدرن
تغییر شکل- تغییر شکل و/یا اندازه بدن تحت تأثیر نیروهای خارجی و انواع مختلف تأثیرات (تغییر دما و رطوبت، نشست تکیه گاه ها و غیره). در استحکام مواد و تئوری کشسانی - اندازه گیری کمی تغییر ابعاد ... دایره المعارف اصطلاحات، تعاریف و توضیحات مصالح ساختمانی
تغییر شکل- (از لاتین deformation distortion)، تغییر موقعیت نسبیذرات ماده ناشی از هر خارجی یا دلایل داخلی. ساده ترین انواع تغییر شکل جسم جامد: کشش، فشار، برش، خمش، پیچش... مصور فرهنگ لغت دایره المعارفی
- (از لاتین deformatio distortion) 1) تغییر در موقعیت نسبی نقاط یک جسم جامد که در نتیجه فاصله بین آنها تغییر می کند. تاثیرات خارجی. تغییر شکل را الاستیک می گویند اگر پس از برداشتن ضربه از بین برود و... ... فرهنگ لغت بزرگ دایره المعارفی
سانتی متر … فرهنگ لغت مترادف
- (از زبان lat. deformatio distortion)، تغییر در پیکربندی kl. شی ناشی از خارجی تأثیرات یا داخلی استحکام - قدرت D. ممکن است تلویزیون را تجربه کند. اجسام (کریستال، آمورف، منشا آلی)، مایعات، گازها، میدان های فیزیکی، زنده... دایره المعارف فیزیکی
تغییر شکل- و، f. تغییر شکل f. لات اعوجاج تغییر شکل 1. تغییر اندازه و شکل جسم جامد تحت تأثیر نیروهای خارجی (معمولاً بدون تغییر جرم آن). BAS 1. || در هنرهای تجسمی، انحراف از طبیعی که توسط چشم درک می شود... ... فرهنگ لغت تاریخی گالیسم های زبان روسی
تغییر شکل- تغییر شکل، تغییر شکل. تلفظ شده [تغییر شکل]، [تغییر شکل] و منسوخ [تغییر شکل]، [تغییر شکل] ... فرهنگ لغت دشواری های تلفظ و استرس در زبان روسی مدرن
سنگ ها (از لاتین deformatio تغییر شکل، اعوجاج * a. تغییر شکل سنگ؛ n. تغییر شکل فون Gesteinen؛ f. تغییر شکل des roches؛ i. deformacion de las rocas) تغییر در موقعیت نسبی ذرات سنگ که باعث تغییر می شود. . دایره المعارف زمین شناسی
کتاب ها
- تغییر شکل پلاستیک فلزات، R. Honeycombe، برای کارگران مهندسی، فنی و علمی کارخانجات و موسسات تحقیقاتی، معلمان دانشگاه، دانشجویان تحصیلات تکمیلی و دانشجویان ارشد. تکثیر شده در اصل... دسته:
تحت تأثیرات خارجی، اجسام می توانند تغییر شکل دهند.
تغییر شکل- تغییر شکل و اندازه بدن دلیل تغییر شکل این است که قسمت‌های مختلف بدن هنگام اعمال نیروهای خارجی بر بدن حرکات نابرابر انجام می‌دهند.
تغییر شکل هایی که پس از پایان نیرو به طور کامل ناپدید می شوند - کشسانکه ناپدید نمی شوند - پلاستیک.
در طول تغییر شکل های الاستیک، فاصله بین ذرات بدن تغییر می کند. در یک جسم تغییر شکل نیافته، ذرات در موقعیت‌های تعادل خاصی قرار دارند (فاصله‌های بین ذرات انتخاب شده - شکل 1، ب را ببینید)، که در آن نیروهای دافعه و جاذبه‌ای که از ذرات دیگر عمل می‌کنند برابر هستند. هنگامی که فاصله بین ذرات تغییر می کند، یکی از این نیروها شروع به فراتر رفتن از دیگری می کند. در نتیجه، نتیجه ای از این نیروها بوجود می آید که تمایل دارد ذره را به موقعیت تعادل قبلی خود بازگرداند. حاصل نیروهای وارد بر تمام ذرات یک جسم تغییر شکل یافته، نیروی کشسانی است که در عمل مشاهده می شود. بنابراین، پیامد تغییر شکل الاستیک، ظهور نیروهای الاستیک است.
در تغییر شکل پلاستیکهمانطور که مشاهدات نشان داده است، جابجایی ذرات در یک کریستال ویژگی کاملاً متفاوتی نسبت به یک کریستال دارد. در طی تغییر شکل پلاستیکی کریستال، لایه‌های کریستال نسبت به یکدیگر می لغزند (شکل 1، a، b). این را می توان با استفاده از میکروسکوپ مشاهده کرد: سطح صاف یک میله کریستالی پس از تغییر شکل پلاستیک ناصاف می شود. لغزش در امتداد لایه هایی که دارای بیشترین اتم هستند رخ می دهد (شکل 2).
با چنین جابجایی ذرات، بدن تغییر شکل می دهد، اما نیروهای "بازگشت" روی ذرات جابجا شده عمل نمی کنند، زیرا هر اتم در موقعیت جدید خود همسایگان یکسان و به همان تعداد قبل از جابجایی دارد.
هنگام محاسبه سازه ها، ماشین آلات، ماشین آلات، سازه های خاص، هنگام پردازش مواد مختلف، مهم است که بدانیم چگونه این یا آن قسمت تحت تأثیر بار تغییر شکل می دهد، در چه شرایطی تغییر شکل آن بر عملکرد ماشین ها تأثیر نمی گذارد. یک کل، تحت چه بارهایی تخریب قطعات و غیره رخ می دهد.
تغییر شکل ها می توانند بسیار پیچیده باشند. اما می توان آنها را به دو نوع کاهش داد: کشش (فشردهی) و برشی.
تغییر شکل خطی زمانی رخ می دهد که نیرویی در امتداد محور میله ای که در یک انتها ثابت شده اعمال شود (شکل 3، a، b). با تغییر شکل های خطی، لایه های بدنه موازی با یکدیگر باقی می مانند، اما فواصل بین آنها تغییر می کند. تغییر شکل خطی با کشیدگی مطلق و نسبی مشخص می شود.
ازدیاد طول مطلق، که در آن l طول جسم تغییر شکل یافته و طول بدن در حالت تغییر شکل نیافته است.
پسوند نسبی- نسبت کشیدگی مطلق به طول بدن تغییر شکل نیافته.
در عمل، کابل های جرثقیل در معرض کشش هستند، تله کابین، طناب بکسل، سیم آلات موسیقی. ستون ها، دیوارها و پی ساختمان ها و ... در معرض فشار هستند.
همانطور که در شکل 4 نشان داده شده است تحت تأثیر نیروهای وارد شده به دو وجه متضاد بدن رخ می دهد. این نیروها باعث جابجایی لایه های بدن به موازات جهت نیروها می شوند. فاصله بین لایه ها تغییر نمی کند. هر متوازی الاضلاع مستطیلی شکل که از نظر ذهنی در بدن شناسایی می شود، به شکل مایل تبدیل می شود.
اندازه گیری کرنش برشی است زاویه برشی- زاویه تمایل لبه های عمودی (شکل 5).
تغییر شکل برشی، به عنوان مثال، توسط پرچ ها و پیچ ها که سازه های فلزی را به هم متصل می کنند، تجربه می شود. برش در زوایای بزرگ منجر به تخریب بدن - برش می شود. برش در هنگام استفاده از قیچی، اره و غیره اتفاق می افتد.
تغییر شکل خمشییک تیر تحت تأثیر قرار می گیرد، در یک انتها ثابت می شود یا در هر دو سر ثابت می شود، که یک بار به وسط آن معلق است (شکل 6). تغییر شکل خمشی با فلش انحراف h مشخص می شود - جابجایی وسط تیر (یا انتهای آن). هنگام خم شدن، قسمت های محدب بدن دچار کشش می شوند و قسمت های مقعر تحت فشار قرار می گیرند. لایه خنثی. وجود یک لایه میانی عملاً تأثیری بر مقاومت بدن در برابر خم شدن ندارد، بنابراین خالی کردن چنین قطعاتی سودمند است (صرفه جویی در مواد و کاهش قابل توجه وزن آنها). در تکنولوژی مدرن، تیرهای توخالی و لوله ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. استخوان های انسان نیز لوله ای هستند.
تغییر شکل پیچشیاگر میله ای که یک سر آن ثابت است، توسط یک جفت نیرو (شکل 7) که در صفحه ای عمود بر محور میله قرار دارد، وارد شود، قابل مشاهده است. در طول پیچش، لایه‌های منفرد بدن موازی می‌مانند، اما نسبت به یکدیگر با زاویه خاصی می‌چرخند. تغییر شکل پیچشی برشی ناهموار است. تغییر شکل پیچشی هنگام پیچاندن مهره ها و هنگام کارکردن شفت های ماشین رخ می دهد.
کرنش عبارت است از جابجایی یا از هم گسیختگی پیوند بین اتم ها. به نظر می رسد اگر جسم تحت تأثیر نیروهای خارجی قرار گیرد: دما، فشار، بار خاص، میدان مغناطیسی یا الکتریکی. انواع اصلی تغییر شکل، تغییر شکل است که در فیزیک به آن می گویند که به هم خوردن پیوند بین اتم ها ناچیز است و یکپارچگی ساختار شکسته نمی شود. به اجسامی که این خاصیت را دارند الاستیک می گویند. تغییر شکل برگشت ناپذیر در فیزیک نامیده می شود و به معنای نقض جدی پیوندهای موجود در اتم ها و در نتیجه یکپارچگی ساختار است. اجسام با چنین ویژگی هایی پلاستیک نامیده می شوند.
شکستن پیوندهای اتمی همیشه چیز بدی نیست. به عنوان مثال، قطعات میرایی (میرایی ارتعاش) باید دارای پلاستیسیته باشند. این برای تبدیل انرژی ضربه به انرژی تغییر شکل ضروری است. انواع تغییر شکل زیر وجود دارد مواد جامد: خمش، کشش/فشردگی، پیچش و برش. بسته به ماهیت نیروهای وارد بر جامدات، تنش های مربوطه ممکن است ایجاد شود. این تنش ها با توجه به ماهیت نیرو نامگذاری می شوند. به عنوان مثال تنش پیچشی، تنش فشاری، تنش خمشی و غیره. هنگامی که در مورد تغییر شکل صحبت می کنیم، اغلب به طور پیش فرض به معنای تغییر شکل جامدات است، زیرا تغییر در ساختار در آنها بارزتر است.
در واقع، همه انواع تغییر شکل ها نتیجه تأثیر تنش ایجاد شده توسط یک نیروی عامل است. که در شکل خالصتغییر شکل نادر است. به عنوان یک قاعده، تغییر شکل حاصل از تنش های مختلف است. در نتیجه، همه آنها به دو تغییر شکل اصلی منجر می شوند - کشش / فشرده سازی و خمش.
از نظر فیزیکی، تغییر شکل نتیجه ای است که در معادل های کمی و کیفی بیان می شود. از نظر کمی، این پدیده در یک مقدار عددی بیان می شود. از نظر کیفی - در ماهیت تجلی (جهت، لحظات بحرانی، مانند تخریب، استرس نهایی ...). تغییر شکل احتمالی به طور مقدماتی در محاسبه قدرت هنگام طراحی هر دستگاه یا مکانیزم محاسبه می شود.
به عنوان یک قاعده، بارها و نتیجه تغییر شکل در قالب نمودارها - نمودارهای تنش نمایش داده می شود. ساختار چنین نموداری: نمودار طراحی با بارهای اعمال شده، انواع تنش ها و انواع تغییر شکل. توزیع بارها درک درستی از ماهیت بار کاری یک دستگاه یا عنصر و تغییر شکل می دهد. نتایج تغییر شکل - کشش، فشرده سازی، خمش، پیچش - در واحدهای فاصله (mm، cm، m) یا واحدهای زاویه ای (درجه و رادیان) اندازه گیری می شود. وظیفه اصلی محاسبه تعیین تغییر شکل ها و تنش های محدود کننده به منظور جلوگیری از سوء عملکرد - پارگی، برش، شکست و غیره است. همچنین ماهیت ولتاژ و مقدار عددی، زیرا مفهوم تغییر شکل خستگی وجود دارد.
تغییر شکل خستگی فرآیند تغییر شکل در اثر بارهای طولانی مدت است. با گذشت زمان، آنها از تنش های غیر بحرانی (اختلال جزئی دائمی پیوندهای بین اتمی) به عواقب جدی تبدیل می شوند. این مفهوم خستگی انباشته نامیده می شود و با پارامتری (از ماده) مانند قدرت خستگی تنظیم می شود.
به منظور در نظر گرفتن تأثیری که انواع مختلفتغییر شکل در عملکرد و عمر مفید، آزمایش های کامل نمونه های مواد را انجام دهید. از تجربه، تمام ویژگی های مقاومت برای هر ماده به دست می آید، که سپس تبدیل می شود مقادیر جدول. در دوران تجهیزات کامپیوترچنین تحلیلی بر روی رایانه های شخصی قدرتمند انجام می شود. اما با این حال، خواص مواد را فقط می توان با آزمایش های کامل تعیین کرد. مهندس قدرت با گنجاندن تمام مشخصات و خواص در مدل محاسباتی، دریافت می کند مدل گرافیکی(گاهی در دینامیک کار) تمام تنش ها و تغییر شکل ها.
در مهندسی مکانیک، چنین محاسباتی قبلاً در برنامه های طراحی سه بعدی گنجانده شده است. آن ها طراح یک مدل سه بعدی از تمام عناصر می سازد که هر کدام به یک مدل از واحد کاهش می یابد. با اعمال بارها در یک ماژول برنامه جداگانه، طراح ماهیت تنش ها و انواع تغییر شکل ها را دریافت می کند.
بدون اینکه وارد شوم مبنای نظریدر فیزیک، فرآیند تغییر شکل یک جسم جامد را می توان تغییر شکل آن تحت تأثیر یک بار خارجی نامید. هر ماده جامد دارای ساختار کریستالی با آرایش معینی از اتم ها و ذرات است، هنگامی که یک بار اعمال می شود، عناصر منفرد یا کل لایه ها نسبت به یکدیگر جابجا می شوند، به عبارت دیگر، نقص های ماده رخ می دهد.
انواع تغییر شکل جامدات
تغییر شکل کششی نوعی تغییر شکل است که در آن بار به صورت طولی از بدنه، یعنی هم محور یا موازی با نقاط اتصال بدنه اعمال می شود. ساده ترین راه برای در نظر گرفتن کشش، استفاده از طناب بکسل برای اتومبیل است. کابل دارای دو نقطه اتصال به یدک کش و جسم بکسل شده با شروع حرکت، کابل صاف می شود و شروع به کشیدن جسم بکسل شده می کند. هنگامی که در کشش است، کابل در معرض تغییر شکل کششی است، اگر بار کمتر از حداکثر مقادیری باشد که می تواند تحمل کند، پس از برداشتن بار، کابل شکل خود را بازیابی می کند.
طرح کشش نمونه
تغییر شکل کششی یکی از اصلی ترین موارد است تحقیقات آزمایشگاهی مشخصات فیزیکیمواد. در هنگام اعمال تنش های کششی، مقادیری که ماده قادر به انجام آن است:
- جذب بارها با بازیابی بیشتر حالت اولیه (تغییر شکل الاستیک)
- تحمل بارها بدون بازگرداندن حالت اولیه (تغییر شکل پلاستیکی)
- شکستن در نقطه شکست
این آزمایش‌ها برای همه کابل‌ها و طناب‌هایی است که برای بندکشی، ایمن‌سازی بارها و کوهنوردی استفاده می‌شوند. کشش همچنین در ساخت سیستم های تعلیق پیچیده با عناصر کار آزاد مهم است.
تغییر شکل فشاری نوعی تغییر شکل شبیه به کشش است، با یک تفاوت در روش اعمال بار، اما به سمت بدنه اعمال می شود. فشردن یک جسم از دو طرف منجر به کاهش طول آن و استحکام همزمان آن می شود.
نمونه مدار فشرده سازی
به عنوان مثال، می توانیم از همان دستگاهی استفاده کنیم که در کرنش کششی کمی بالاتر وجود دارد.
تغییر شکل فشاری به طور گسترده ای در فرآیندهای متالورژی برای آهنگری فلز استفاده می شود، فلز در طول فرآیند استحکام بیشتری پیدا می کند و نقص های ساختاری را جوش می دهد. فشرده سازی در ساخت و ساز ساختمان ها نیز مهم است. محاسبه صحیح سازه های باربر یک ساختمان به شما این امکان را می دهد که مصرف مواد را بدون از دست دادن استحکام کاهش دهید.
تغییر شکل برشی نوعی تغییر شکل است که در آن بار به موازات پایه بدنه اعمال می شود. در طول تغییر شکل برشی، یک صفحه بدن نسبت به صفحه دیگر در فضا جابجا می شود. همه بست ها - پیچ ها، پیچ ها، میخ ها - برای حداکثر بار برشی آزمایش می شوند. ساده ترین مثالتغییر شکل های برشی - یک صندلی شل، که در آن می توان کف را به عنوان پایه، و صندلی را به عنوان صفحه اعمال بار در نظر گرفت.
طرح شیفت نمونه
تغییر شکل خمشی نوعی تغییر شکل است که در آن صافی محور اصلی بدنه مختل می شود. تمام بدنه های معلق روی یک یا چند تکیه گاه دچار تغییر شکل خمشی می شوند. هر ماده قادر به تحمل سطح معینی از بار است. بسته به روش اعمال بار در هنگام خمش، خمش خالص و مایل تشخیص داده می شود.
نمونه نمودار خمشی
ارزش تغییر شکل خمشی برای طراحی بدنه های الاستیک مانند پل با تکیه گاه، میله ژیمناستیک، میله افقی، محور ماشین و غیره مهم است.
تغییر شکل پیچشی نوعی تغییر شکل است که در آن گشتاوری به جسم اعمال می‌شود که در اثر یک جفت نیرو در صفحه عمود بر محور جسم ایجاد می‌شود. پیچ خوردگی توسط شفت ماشین، مارپیچ دکل حفاری و فنر تولید می شود.
نمونه نمودار پیچشی
تغییر شکل پلاستیک و الاستیک
در طول تغییر شکل مهمدارای قدر پیوندهای بین اتمی است، اعمال بار کافی برای شکستن آنها منجر به عواقب جبران ناپذیر( برگشت ناپذیر یا تغییر شکل پلاستیک). اگر بار از مقادیر مجاز تجاوز نکند، بدن می تواند به حالت اولیه خود بازگردد. تغییر شکل الاستیک). ساده ترین مثال از رفتار اجسام در معرض تغییر شکل پلاستیک و الاستیک را می توان در یک توپ لاستیکی و یک قطعه پلاستیکی که از ارتفاع سقوط می کند مشاهده کرد. یک توپ لاستیکی خاصیت ارتجاعی دارد، بنابراین وقتی می افتد فشرده می شود و پس از تبدیل انرژی حرکت به انرژی حرارتی و پتانسیل، دوباره شکل اولیه خود را به خود می گیرد. پلاستیسین دارای خاصیت پلاستیکی بسیار خوبی است، بنابراین هنگامی که به یک سطح برخورد می کند، شکل اولیه خود را به طور غیرقابل برگشتی از دست می دهد.
به دلیل وجود توانایی های تغییر شکل، همه مواد شناخته شده دارای مجموعه ای از خواص مفید- انعطاف پذیری، شکنندگی، کشش، استحکام و موارد دیگر. مطالعه این خواص کافی است وظیفه مهم، به شما امکان می دهد انتخاب کنید یا بسازید مواد مورد نیاز. علاوه بر این، وجود تغییر شکل و تشخیص آن اغلب برای کارهای مهندسی ابزار ضروری است، برای این منظور از حسگرهای ویژه ای به نام اکستانسومتر یا کرنش سنج استفاده می شود.
تغییر شکل ها به برگشت پذیر (الاستیک) و غیر قابل برگشت (پلاستیک، خزش) تقسیم می شوند. تغییر شکل های الاستیک پس از پایان نیروهای وارده ناپدید می شوند، اما تغییر شکل های برگشت ناپذیر باقی می مانند. تغییر شکل های الاستیک بر اساس جابجایی های برگشت پذیر اتم های فلزی از موقعیت تعادل است (به عبارت دیگر، اتم ها از محدودیت های پیوندهای بین اتمی فراتر نمی روند). برگشت ناپذیر بر اساس حرکات برگشت ناپذیر اتم ها به فواصل قابل توجه از موقعیت های تعادل اولیه (یعنی فراتر رفتن از مرزهای پیوندهای بین اتمی، پس از برداشتن بار، جهت گیری مجدد به موقعیت تعادلی جدید) است.
تغییر شکل های پلاستیکی تغییر شکل های برگشت ناپذیری هستند که در اثر تغییرات تنش ایجاد می شوند. تغییر شکل های خزشی تغییر شکل های برگشت ناپذیری هستند که در طول زمان رخ می دهند. به توانایی مواد برای تغییر شکل پلاستیکی، پلاستیسیته می گویند. در طی تغییر شکل پلاستیکی یک فلز، همزمان با تغییر شکل، تعدادی از خواص تغییر می کند - به ویژه، در هنگام تغییر شکل سرد، استحکام افزایش می یابد.
انواع تغییر شکل
ساده ترین انواع تغییر شکل بدن به طور کلی:
در بیشتر موارد عملی، تغییر شکل مشاهده شده ترکیبی از چندین تغییر شکل ساده به طور همزمان است. با این حال، در نهایت، هر تغییر شکلی را می توان به دو مورد ساده کاهش داد: کشش (یا فشار) و برش.
مطالعه تغییر شکل
ماهیت تغییر شکل پلاستیک ممکن است بسته به دما، مدت بار یا نرخ کرنش متفاوت باشد. با اعمال بار ثابت به بدنه، تغییر شکل با زمان تغییر می کند. این پدیده خزش نامیده می شود. با افزایش دما، سرعت خزش افزایش می یابد. موارد خاص خزش آرامش و افترافکت الاستیک است. یکی از نظریه هایی که مکانیسم تغییر شکل پلاستیک را توضیح می دهد، نظریه نابجایی در کریستال ها است.
تداوم
در تئوری کشسانی و پلاستیسیته، اجسام "جامد" در نظر گرفته می شوند. تداوم (یعنی توانایی پر کردن کل حجم اشغال شده توسط مواد بدن، بدون هیچ حفره ای) یکی از ویژگی های اصلی منتسب به اجسام واقعی است. مفهوم تداوم به حجم های ابتدایی نیز اشاره دارد که می توان جسم را از نظر ذهنی به آنها تقسیم کرد. تغییر در فاصله بین مراکز هر دو حجم بی نهایت کوچک مجاور در جسمی که ناپیوستگی را تجربه نمی کند باید در مقایسه با مقدار اولیه این فاصله کم باشد.
ساده ترین تغییر شکل ابتدایی
ساده ترین تغییر شکل اولیه، ازدیاد طول نسبی یک عنصر است:
در عمل، تغییر شکل های کوچک رایج تر است - به طوری که .
اندازه گیری کرنش
تغییر شکل یا در فرآیند آزمایش مواد برای تعیین خواص مکانیکی آنها، یا هنگام مطالعه یک سازه در محل یا بر روی مدل‌ها برای قضاوت در مورد بزرگی تنش‌ها اندازه‌گیری می‌شود. تغییر شکل های الاستیک بسیار کوچک هستند و اندازه گیری آنها نیاز به دقت بالایی دارد. رایج ترین روش برای مطالعه تغییر شکل استفاده از کرنش سنج است. علاوه بر این، گیج‌های کرنش مقاومتی، تست تنش نوری پلاریزاسیون، و آنالیز پراش اشعه ایکس به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای قضاوت در مورد تغییر شکل های پلاستیکی موضعی، از پیچاندن توری روی سطح محصول، پوشاندن سطح با لاک به راحتی ترک خورده یا واشرهای شکننده و غیره استفاده می شود.
یادداشت
ادبیات
- Rabotnov Yu., Strength of Materials, M., 1950;
- Kuznetsov V.D., Solid State Physics, vol 2-4, 2nd ed., Tomsk, 1941-47;
- Sedov L.I.، مقدمه ای بر مکانیک پیوسته، M.، 1962.
همچنین ببینید
پیوندها
بنیاد ویکی مدیا 2010.
مترادف ها:- بتا (حرف)
- کمیسیون بلغارستان برای اسامی قطب جنوب
ببینید «تغییر شکل» در فرهنگ‌های دیگر چیست:
تغییر شکل- تغییر شکل: اعوجاج شکل یک قطعه صابون نسبت به آنچه در سند فنی پیش بینی شده است. منبع: GOST 28546 2002: صابون توالت جامد. شرایط فنی عمومی اصل سند د... فرهنگ لغت - کتاب مرجع شرایط اسناد هنجاری و فنی
تغییر شکل- (فرانسوی) زشتی; تغییر شکل فرهنگ لغات کلمات خارجی موجود در زبان روسی. Chudinov A.N.، 1910. تغییر شکل [lat. تغییر شکل اعوجاج] تغییر شکل و اندازه بدن تحت تأثیر نیروهای خارجی. فرهنگ لغات بیگانه. کوملو... فرهنگ لغات واژگان خارجی زبان روسی
تغییر شکل دایره المعارف مدرن
تغییر شکل- تغییر شکل و/یا اندازه بدن تحت تأثیر نیروهای خارجی و انواع مختلف تأثیرات (تغییر دما و رطوبت، نشست تکیه گاه ها و غیره). در استحکام مواد و تئوری کشسانی - اندازه گیری کمی تغییر ابعاد ... دایره المعارف اصطلاحات، تعاریف و توضیحات مصالح ساختمانی
تغییر شکل- (از لاتین تغییر شکل، اعوجاج)، تغییر در آرایش نسبی ذرات یک ماده، به هر دلیل خارجی یا داخلی. ساده ترین انواع تغییر شکل جسم جامد: کشش، فشار، برش، خمش، پیچش... فرهنگ لغت دایره المعارف مصور
تغییر شکل- (از لاتین deformatio distortion) 1) تغییر در موقعیت نسبی نقاط یک جسم جامد که در آن فاصله بین آنها در نتیجه تأثیرات خارجی تغییر می کند. تغییر شکل را الاستیک می گویند اگر پس از برداشتن ضربه از بین برود و... ... فرهنگ لغت بزرگ دایره المعارفی
تغییر شکل- سانتی متر … فرهنگ لغت مترادف
تغییر شکل- (از زبان lat. deformatio distortion)، تغییر در پیکربندی kl. شی ناشی از خارجی تأثیرات یا داخلی استحکام - قدرت D. ممکن است تلویزیون را تجربه کند. اجسام (کریستال، آمورف، منشا آلی)، مایعات، گازها، میدان های فیزیکی، زنده... دایره المعارف فیزیکی
تغییر شکل- و، f. تغییر شکل f. لات اعوجاج تغییر شکل 1. تغییر اندازه و شکل جسم جامد تحت تأثیر نیروهای خارجی (معمولاً بدون تغییر جرم آن). BAS 1. || در هنرهای تجسمی، انحراف از طبیعی که توسط چشم درک می شود... ... فرهنگ لغت تاریخی گالیسم های زبان روسی
تغییر شکل- تغییر شکل، تغییر شکل. تلفظ شده [تغییر شکل]، [تغییر شکل] و منسوخ [تغییر شکل]، [تغییر شکل] ... فرهنگ لغت دشواری های تلفظ و استرس در زبان روسی مدرن
تغییر شکل- سنگها (از لاتین deformatio تغییر شکل، اعوجاج * a. تغییر شکل سنگ؛ n. تغییر شکل فون Gesteinen؛ f. تغییر شکل des roches؛ i. deformacion de las rocas) تغییر در موقعیت نسبی ذرات سنگ که باعث تغییر می شود. .. دایره المعارف زمین شناسی
کتاب ها
- تغییر شکل پلاستیک فلزات، R. Honeycombe، برای کارگران مهندسی، فنی و علمی کارخانجات و موسسات تحقیقاتی، معلمان دانشگاه، دانشجویان تحصیلات تکمیلی و دانشجویان ارشد. تکثیر شده در اصل... دسته:
