Длительная прочность полимеров
Бокшицкий М.Н.
1978 г.
В книге рассмотрена проблема длительной прочности изотропных конструкционных полимеров. Анализируется специфика напряженно-деформированного состояния этих материалов, а также освещается методика постановки и анализа эксперимента.
На основе современных представлений механики разрушения твердых тел приведены решения конкретных прикладных задач, связанных с разрушением полимеров при вероятных режимах статического нагружения, включая широко распространенную разновидность статистической усталости — старение. Значительное внимание уделено проблеме безопасного напряжения, контроля качества изделий по стойкости к растрескиванию, а также методам прогнозирования долговечности.
Книга рассчитана на сотрудников научно-исследовательских и проектно-конструкторских институтов, инженерно-технических работников, занимающихся конструированием и изготовлением пластмассовых изделий; она может быть полезна студентам вузов соответствующих специальностей.
312 с, 19 табл., 101 рис., список литературы 256 ссылок.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие............... 5
Глава 1. Конструкционные полимеры . . . . . . . 7
Структура........... . . . 7
Особенности механических свойств полимеров ..... 9
Применение полимеров в конструкциях . ... . . . .13
Глава 2. Напряженно-деформированное состояние полимеров ............... . 21
Напряжение............... 21
Деформация............... 23
Скорость деформации . . ........ . . 25
Связь напряжения с деформацией........ 27
Глава 3. Испытания полимеров на длительную прочность 50
Виды испытаний............. 50
Образцы для испытаний........... 52
Испытания при одноосном нагружения....... 54
Испытания при сложном напряженном состоянии . . . . 67
Тензометры.............. 74
Изучение старения ............ 76
Глава 4. Обработка экспериментальных данных . . . .84
Статистические показатели . ........ 84
Проверка нормальности распределения....... 89
Точность результатов ............ 92
Элементы корреляционного анализа ........ 94
Планирование эксперимента . . ......... 102
Глава 5. Механика разрушения полимеров..... 109
Предельное сопротивление ....... ... 109
Хрупкое и вязкое разрушение......... 111
Статистический характер прочности ........ 116
Кинетическая концепция прочности . ...... 125
Механизм разрушения........... 135
Модели хрупкого разрушения......... 143
Обобщенная модель............. 156
Критерии лавинного разрушения......... 166
Влияние температуры на долговечность....... 177
Безопасное напряжение........... 181
Глава 6. Частные случаи статической усталости .... 190
Старение ............. 190
Релаксационное разрушение.......... 210
Разрушение при постоянной нагрузке...... . 221
Критерии длительной прочности ......... 225
Смешанное разрушение........... 237
Ползучесть и прочность............ 246
Разрушение при монотонном нагружении...... 250
Глава 7. Качество изделий и стойкость к растрескиванию 254
Критерий качества . . . . . . . . . . . . 254
Испытания при постоянной нагрузке ....... 255
Испытания при постоянной деформации . . . . . . . 259
Контроль качества при старении......... 269
Ускоренные испытания........... 271
Глава 8. Прогнозирование долговечности изделий . . . 275
Факторы, определяющие прогнозирование . . . . ... 275
Графо-аналитическое прогнозирование....... 278
Параметрический метод........... 281
Метод эквивалентной температуры........ 284
Метод хрупкого дорыва........... 287
Прогнозирование в условиях старения . . . . . . . 289
Температурно-временная аналогия ........ 292
Литература......... . . . . . 295
Предметный указатель........... 305
Бокшицкий М.Н.
1978 г.
В книге рассмотрена проблема длительной прочности изотропных конструкционных полимеров. Анализируется специфика напряженно-деформированного состояния этих материалов, а также освещается методика постановки и анализа эксперимента.
На основе современных представлений механики разрушения твердых тел приведены решения конкретных прикладных задач, связанных с разрушением полимеров при вероятных режимах статического нагружения, включая широко распространенную разновидность статистической усталости — старение. Значительное внимание уделено проблеме безопасного напряжения, контроля качества изделий по стойкости к растрескиванию, а также методам прогнозирования долговечности.
Книга рассчитана на сотрудников научно-исследовательских и проектно-конструкторских институтов, инженерно-технических работников, занимающихся конструированием и изготовлением пластмассовых изделий; она может быть полезна студентам вузов соответствующих специальностей.
312 с, 19 табл., 101 рис., список литературы 256 ссылок.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие............... 5
Глава 1. Конструкционные полимеры . . . . . . . 7
Структура........... . . . 7
Особенности механических свойств полимеров ..... 9
Применение полимеров в конструкциях . ... . . . .13
Глава 2. Напряженно-деформированное состояние полимеров ............... . 21
Напряжение............... 21
Деформация............... 23
Скорость деформации . . ........ . . 25
Связь напряжения с деформацией........ 27
Глава 3. Испытания полимеров на длительную прочность 50
Виды испытаний............. 50
Образцы для испытаний........... 52
Испытания при одноосном нагружения....... 54
Испытания при сложном напряженном состоянии . . . . 67
Тензометры.............. 74
Изучение старения ............ 76
Глава 4. Обработка экспериментальных данных . . . .84
Статистические показатели . ........ 84
Проверка нормальности распределения....... 89
Точность результатов ............ 92
Элементы корреляционного анализа ........ 94
Планирование эксперимента . . ......... 102
Глава 5. Механика разрушения полимеров..... 109
Предельное сопротивление ....... ... 109
Хрупкое и вязкое разрушение......... 111
Статистический характер прочности ........ 116
Кинетическая концепция прочности . ...... 125
Механизм разрушения........... 135
Модели хрупкого разрушения......... 143
Обобщенная модель............. 156
Критерии лавинного разрушения......... 166
Влияние температуры на долговечность....... 177
Безопасное напряжение........... 181
Глава 6. Частные случаи статической усталости .... 190
Старение ............. 190
Релаксационное разрушение.......... 210
Разрушение при постоянной нагрузке...... . 221
Критерии длительной прочности ......... 225
Смешанное разрушение........... 237
Ползучесть и прочность............ 246
Разрушение при монотонном нагружении...... 250
Глава 7. Качество изделий и стойкость к растрескиванию 254
Критерий качества . . . . . . . . . . . . 254
Испытания при постоянной нагрузке ....... 255
Испытания при постоянной деформации . . . . . . . 259
Контроль качества при старении......... 269
Ускоренные испытания........... 271
Глава 8. Прогнозирование долговечности изделий . . . 275
Факторы, определяющие прогнозирование . . . . ... 275
Графо-аналитическое прогнозирование....... 278
Параметрический метод........... 281
Метод эквивалентной температуры........ 284
Метод хрупкого дорыва........... 287
Прогнозирование в условиях старения . . . . . . . 289
Температурно-временная аналогия ........ 292
Литература......... . . . . . 295
Предметный указатель........... 305