Выбор модели деформируемого тела
Удельная энергия деформации может быть определена из диаграммы "истинное напряжение - истинная деформация" и равна заштрихованной площади под кривой (рисунок 1.1 а), что определяется из следующего уравнения:
Эта зависимость базируется на наличии связи между напряжением и деформацией, а ее вид определяется условиями деформирования. При статическом нагружении материала для того, чтобы ввести в расчетные формулы зависимость напряжение - деформация, диаграмму растяжения приводят либо к модели идеального упругопластического тела (рисунок 1.1 б, прямые ОА и АВ при 0 < е < e1), либо упругопластического тела с упрочнением (рис.1.1 б, прямые ОА и АС при 0 < е < е2), либо степенной (рисунок 1.1 в). При возможности пренебречь упругой деформацией по сравнению с пластической принимают либо модель идеального жесткопластического тела (рисунок 1.1 г, прямые ОА и АБ), либо жесткопластического с упрочнением (рисунок 1.1 г, прямые ОА и АС). Увеличение скорости деформации приводит к росту всех прочностных характеристик, увеличивается напряжение, необходимое для возникновения пластических деформаций (наиболее значительно в материалах с выраженной площадкой текучести) и напряжение, при котором происходит разрушение металла, причем разрушение с большей скоростью происходит при меньшей величине остаточной деформации. Проведенный анализ известных литературных данных по высокоскоростному соударению тел с преградами, высокоскоростному резанию и взрывной штамповке (процессам по условиям деформирования близким к сварке взрывом) показал, что в условиях сварки взрывом возможно использование модели либо идеального жесткопластического тела, либо жесткопластического с упрочнением. Поскольку удельная работа деформации равна площади, расположенной под диаграммой "напряжение - деформация", без ущерба для точности ее вычисления можно принять модель идеального жесткопластического тела с условным напряжением, необходимым для перевода металла в пластическое состояние, несколько большим истинного.
|
(1.5)
