Пластическая Разгрузка

[Форумный боец 1]

читаю я тут кое-какой хелп и ничего не понимаю. наверно я "плохо учился в школе"...

рассказывается о пластическом поведении материала. говорится следующее:

"The material initially loads elastically up to the point A and then continues to load plastically up to the point B of maximum loading. It then unloads elastically to the point C where again the stress deviators will lie outside the yield surface and further unloading will cause plastic deformation. When the loading - unloading stress has decreased to zero the material will have suffered the permanent deformation represented by OD..."

но, например меня, всегда учили что после нагружения происходит упругая разгрузка до нулевых напряжений. в чем подстава?

[URI-I-I 10]

Почему до нулевых? Это какой-нибудь идеализированный учебный частный случай был, когда не рассматривалось влияние обстановки. После снятия нагрузки те слои материала (или части конструкции), которые были пластично растянуты, окажутся сжатыми. И наоборот, пластично сжатые окажутся растянутыми. За счёт тех соседей, которые работали в упругой области и поэтому не накопили остаточных деформаций.

Кроме того, в приведённой схеме не очевидно, что в точке C гидростатическое давление отсутствует.

[Форумный боец 1]

те слои материала (или части конструкции), которые были пластично растянуты, окажутся сжатыми. И наоборот, пластично сжатые окажутся растянутыми. За счёт тех соседей, которые работали в упругой области и поэтому не накопили остаточных деформаций.

т.е. можно рассматривать наш материал, как среду с включением, имеющим собственную деформацию (пластическую). часть материала оставшаяся в упругой области, за счет части перешедшей в пластичность, будет растянута (сжата), и наоборот, "потекшая" часть после снятия нагрузки окажетя сжатой (растянутой). т.е. на приведенной картинке, при снятии нагрузки мы остановимся не в точке D, а на линии CD. кроме остаточных деформаций будут, так же, и остаточные напряжения. так?

не очевидно, что в точке C гидростатическое давление отсутствует

а какой отношение гидростатическое давление имеет к пластическому течению?

[serg_a 0]

Вопрос был по содержанию текста хэлпа или по рисунку? В содержании написано только о том случае, который соответствует тому, чему спрашивающего учили в школе. Тому, что нарисовано на рисунке, должно быть тоже объяснение в тексте. А фантазировать о каких-то включениях пластичного материала в упругом, или чём-то подобном не имеет смысла, не поняв, что же имели в виду люди, рисовавшие картинку.

[Форумный боец 1]

В содержании написано только о том случае, который соответствует тому, чему спрашивающего учили в школе. Тому, что нарисовано на рисунке, должно быть тоже объяснение в тексте

в приведенном мною тексте говорится именно о том, что изображено на приведенном мною рисунке. ссылка на рисунок в предыдущем предложении, которое я опустил (смысл его такой: можно получить кривую нагружения, приведенную на рисунке таком-то). а дальше рассуждения о прохождении материалом кривой OAB при нагрузке и BCD при разгрузке.

А фантазировать о каких-то включениях пластичного материала в упругом

это не фантазии.

не поняв, что же имели в виду люди, рисовавшие картинку

как я уже написал, именно текст из первого поста и поясняет, что же на картинке.

[URI-I-I 10]

т.е. можно рассматривать наш материал, как среду с включением, имеющим собственную деформацию (пластическую).

Я бы даже сказал больше: козырную карту теории упругости - Гипотезу Плоских Сечений - необходимо выдернуть из основания карточного домика (из собственного подсознания).

...........................................

а какой отношение гидростатическое давление имеет к пластическому течению?

Не к пластическому течению. К рисунку.

[serg_a 0]

в приведенном мною тексте говорится именно о том, что изображено на приведенном мною рисунке. ссылка на рисунок в предыдущем предложении, которое я опустил (смысл его такой: можно получить кривую нагружения, приведенную на рисунке таком-то). а дальше рассуждения о прохождении материалом кривой OAB при нагрузке и BCD при разгрузке.

Это как раз то, о чём я и говорил. В тексте говорится о разгрузке по КРИВОЙ BCD - то есть до нулевых значений напряжений, если верить своим глазам!

И ни слова о разгрузке по кривой по какой-то другой кривой, хоть кривых там на рисунке наворочено ворох.

Я бы даже сказал больше: козырную карту теории упругости - Гипотезу Плоских Сечений - необходимо выдернуть из основания карточного домика (из собственного подсознания).

Как это так? Если изучаешь упругий материал, как ты принял для себя, то и принимай все гипотезы соответстующие.

Пошёл разговор о пластичном материале - другие гипотезы.

[URI-I-I 10]

Я был пОнят по-другому?

[serg_a 0]

Только сейчас понял, что вопрос то был не "почему не до нулевых", а почему "не упруго"

Русский язык многоплановый весьма..

Что ж такого, что не упруго, а пластично разгрузка идёт?? По окончании то её напряжения нулевые

Как и положено ) А упругая разгрузка - действительно частный случай пластичного поведения материала. Всё ясно и прозрачно.

Я был пОнят по-другому?

Да нет, всё правильно.

[Форумный боец 1]

Что ж такого, что не упруго, а пластично разгрузка идёт??

как что ж такого? чтобы материал потек "в одну сторону" надо "растянуть", причем нехило, чтобы преодолеть предел текучести. а чтобы эта деформация (пластическая) начала уменьшаться, да еще и пластически, надо "сжимать", да не просто сжимать, а так чтобы преодолеть предел текучести, но только другого знака.

а если просто уменьшить нагрузки, то материал просто вернется в упругую область в пространстве главных напряжений.

козырную карту теории упругости - Гипотезу Плоских Сечений - необходимо выдернуть из основания карточного домика (из собственного подсознания).

вот это новость

ps: и да, чтобы лишний раз не соревноваться в острословии, уважаемые читатели темы, укажите пожалуйста любую общедоступную литературу, в которой бы описывался эффект "пластической разгрузки".

Изменено 19 июля 2007 пользователем Форумный боец

[URI-I-I 10]

В своё время выкладывалось много англоязычного ресурса на данном форуме. Прошерстите - обрящете.

[Форумный боец 1]

те слои материала (или части конструкции), которые были пластично растянуты, окажутся сжатыми. И наоборот, пластично сжатые окажутся растянутыми

пока изучал найденные книжки по теории пластичности думал на этим. и пришел к выводу, что к вопросу это все атки не имеет отношения. об условии перехода в пластическую область мы говорим для каждой конкретной точки нашей среды. и кривую нагружения мы строим для конкретной точки среды. и за выполнением критерия пластичности (в данном случае это мизес) мы тоже следим в данной точке. и если интенсивность напряжений в данной точке достигает предела текучести (точка A на диаграме нагружения), то в этой точке начинается пластическое течение. причем при увеличении интенсивности (она уже учитывает что там происходит вокруг) напряжений в данной точке (идем от точки A к точке B) происходит т.н. наклеп, т.е. предел текучести для элемента материала в данной точке растет. когда происходит разгрузка (и не важно в каком состоянии находится материал вокруг - главное, что интенсивность в исследуемой точке среды уменьшается) мы сразу оказываемся в упругой области - линия BC, которая и должны быть параллельна линии OA, а так же должна доходить до нулевой интенсивности напряжений. ни того, ни другого на картинке не наблюдается и в англицком тексте не описано.

так что мой вопрос, по крайней мере для меня, остается открытым.

ps:

выкладывалось много англоязычного ресурса на данном

я удовольствовался источниками на русском. просмотрел

Горшков, Старовойтов, Тарлаковский, "Теория упругости и пластичности", 2002;

Ишлинский, Ивлев, "Математическая теория пластичности", 2001, 2003;

Ивлев, "Механика пластических сред", 2001;

естественно изобретения велосипеда я там не увидел - не более чем рассказывали в моем институте в курсе "теория пластичности". про пластическую разгрузку ни слова - упруго и только упруго, причем до нулевых напряжений.

[_Fedor_ 16]

"любую общедоступную литературу, в которой бы описывался эффект "пластической разгрузки"" почти любая книжка

по механике грунтов, по бетону...

[none 51]

Я постарался представить себе поведение такого материала и обнаружил, что это легко получается. Действительно, что-то похожее на грунты или что-то типа плотного студня....если вставить ложку в такой студень, то можно все это пронаблюдать, отклоняя ложку от первоначального положения. Достаточно достать мамин джем, долго стоявший на полке :) Пластическая разгрузка - результат наличия объемов материала, которые так или иначе работают упруго, но не занимают весь объем нагружаемого материала, они (объемы) медленно тянут весь оставшийся материал (тот, который уже в пластике) в первоначальное положение. Естесственно не дотягивают его до нуля по деформациям, вот и получается конечная деформация, как на графике. Это мое предположение, не претендующее на истину в конечной инстанции. :)

[URI-I-I 10]

т.е. предел текучести для элемента материала в данной точке растет. когда происходит разгрузка

Я бы не переоценивал роль наклепа в такого рода нагружениях. В них ведь даже принято руководствоваться упрощенной диаграммой растяжения, описываемой всего-то двумя линиями. Наклонной (участок упругости) и горизонтальной (участок пластичности).

Так что безо всякого «роста предела текучести» можете оценить вот такой встречающийся в практике расчётов случай:

Здесь средний стержень мы подвергаем нагреву. Количество теплоты мысленно введите в него такое, чтобы он исчерпал возможность сжиматься упруго и, под действием соседних стержней и непрекращающегося нагрева, стал бы виртуально укорачиваться. Т. е. «захотел» бы удлиниться до большей величины, чем ему позволяют два соседа. (Конечно, с температурой не переборщите, а то всё смахнёте.) Это означает, что после остывания он вынужден будет укоротиться не до степени своего действительного укорочения при нагреве, а лишь до того состояния упругого растяжения, которое ему позволят два соседа. При этом сами они теперь будут находиться в сжатом состоянии.

[_Fedor_ 16]

Разгрузка то будет упруго идти модуль то в этом случае не меняется, просто будут остаточные напряжения как при сварке...

[Форумный боец 1]

они (объемы) медленно тянут весь оставшийся материал (тот, который уже в пластике) в первоначальное положение. Естесственно не дотягивают его до нуля по деформациям, вот и получается конечная деформация, как на графике

во-первых, это больше похоже на вязкость, а во-вторых, в подобной ситуации с тем материалом, что якобы пластически разгружается, произойдет несколько иной процесс, нежели описан в тексте и изображен на рисунке. раз что-то там "потянет" наш материал обратно, значит первоначальная интенсивность напряжений (точка B) сначала уменьшится до нуля, а затем снова начнет расти, но знаки напряжений в элементе материала изменятся на противоположные. не разгрузка это...

горизонтальной (участок пластичности)

это идеально пластичный материал, так что упрощение слишком уж сильное. скорее, если говорить о металлах, то пластичность может быть похожа на билинейную - вот и рость предела текучести.

Это означает, что после остывания он вынужден будет укоротиться не до степени своего действительного укорочения при нагреве

и это то же, что и у none - напряжения на центральном стержне изменят знак и он пройдет стандартнейшую кривую нагружения: упругое нагружение (допустим сжатие), пластическое течение, упругая разгрузка, упругое нагружение другого знака (растяжение) и только потом пластическое течение (условно в обратнуюю сторону).

ps: а грунты - да черт с ними. металл у нас.

[_Fedor_ 16]

Железяки - детский лепет по поведению сплошных сред

[Форумный боец 1]

Железяки - детский лепет по поведению сплошных сред

так разрушим же "мосты и параходы" и будем жить в песочных замках

[GSTR 0]

Так в этом "кое каком хелпе" смотри следующий рисунок, где приводится профиль плоской ударной волны в металле. По моему, все понятно: сначала разгружаем девиатор до 2/3*Y, потом еще на 2/3*Y но уже в другую сторону и снова попадаем в пластичность, далее следует пластическая разгрузка в предельном состоянии.

Для общего развития почитайте "Физику взрыва", там все очень популярно описано:

<noindex>http://my-lair.narod.ru/FV2-08.djvu</noindex>