ФЭА / Прикладная химия / Плоская деформация слоистой неоднородной вязкопластической среды.
(автор - student, добавлено - 2-05-2014, 13:12)
СКАЧАТЬ:
Плоская деформация слоистой неоднородной вязкопластической среды.
При изменении характеристик прочности по какой-либо причине, например увеличение температуры, увлажнением и т.д., такие твердые тела как пластмассы, пластичные глины приобретают свойства вязкопластичности. Задачам механики вязкопластичности слоистых полимеров посвящены многочисленные работы [1,2,3]. С точки зрения практического применения вопросы напряженно-деформированного состояния вязкопластических тел имеют огромное значение. Сюда можно отнести например медленное сдвижение склонов, которые составлены из слоистых пластичных горных пород, или задача о действии наклонной нагрузки на штамп расположенной на слоистых основаниях и т.д. Введем ортогональную систему координат xy, совместив ось x с направлением скорости. Обозначим, Ψ-угол, составленный направлением нормали n к площадке скольжения с осью x. Касательные напряжения на этой площадке определяются
Скорость деформации сдвига на площадке n
где соответственно скорости линеной деформации и деформаций сдвига в системе xy. Принимая условие несжимаемости для рассматриваемого тела, т.е. , максимальную скорость деформации тела определим в виде
(3)
Математическая модель слоистой неоднородной вязкопластичной среды определяется параллельным соединением вязкого элемента, описываемого соотношением ньютоновой вязкой жидкости с постоянным коэффициентом вязкости μ и пластического слоистого неоднородного [ ] элемента. При этом на площадке скольжения касательные напряжения выражается зависимостью
Положение опасной площадки скольжения находится из условия
Подставляем (1) в (4) и (5) приходим к двум соотношениям, справедливым на площадке скольжения
где означает производную по углу Ψ. Произведя простые преобразования последних найдем
Возводя в квадрат и суммируя каждый из членов (6) получим аналитическое выражение условия пластичности
В частном случае при неучёте вязкопластичность из (7) следует условие пластичности неоднородной идеально пластической слоистой среды [дисс]. Из (6) с учетом можно получить выражения для в виде
где Подставляя (8) и (9) в дифференциальное уравнение равновесия безобъемных сил получим
Ф1 и Ф2 являются функциями только координат. |
|