Valkšnumas: Skirtumas tarp puslapio versijų

25 pridėti baitai ,  prieš 9 metus
S
S (r2.7.1) (robotas Pridedama: en:Creep (deformation))
'''Valkšnumas''' - – kietojo kūno savybė lėtai plastiškai deformuotis nuo pastovios apkrovos arba įtempimų. [[Deformacija]] yra tuo didesnė, kuo didesnė apkrova, aukštesnė [[temperatūra]], ilgesnė apkrovos trukmė. Medžiagų valkšnumas ypač reikšmingas konstrukcijų elementuose, veikiamuose aukštos temperatūros ir didelių apkrovų, pvz., [[turbina|turbinų]], [[reaktyvinis variklis|reaktyvinių variklių]] ir [[raketa|raketų]] mentėse. Kai kurių (ypač polimerinių) medžiagų valkšnumas pastebimas normalioje ir net neigiamoje temperatūroje (pvz., [[kadmis|kadmio]] -269  °C).
 
Valkšnumas pastebėtas prieš kelis šimtus metų, tačiau nuoseklūs jo tyrimai pradėti tik [[XX amžius|XX a. pr.]]; ypač suintensyvėjo XX a. vid., pradėjus gaminti didelio našumo energetinius agregatus. [[Lietuva|Lietuvoje]] kai kurie valkšnumo klausimai tiriami [[Kauno technologijos universitetas|Kauno technologijos universitete]] ir [[Vilniaus Gedimino technikos universitetas|Vilniaus Gedimino technikos universitete]].
 
== Valkšnumo kreivė ==
[[FileVaizdas:Valksnumas.svg|thumb|Valkšnumo kreivė]]
Valkšnumą apibūdina vadinamoji valkšnumo kreivė, kuri rodo, kaip kinta deformacija (''ε'') per laiką (''t''), kai temperatūra ir apkrova (įtempimai) pastovūs. Kreivėje skiriami trys ruožai, atitinkantys skirtingas valkšnumo stadijas: AB - – nestacionaraus valkšnumo ruožas (stiprėjimo stadija), BC - – stacionaraus valkšnumo ruožas (pastovi deformacija), CD - – greitėjančio valkšnumo ruožas (irimo stadija). A rodo pradinės deformacijos didumą, taškas D - – suirimo momentą. Tokia valkšnumo kreivė būdinga daugeliui medžiagų ([[metalas|metalams]], [[polimeras|polimerams]], [[betonas|betonui]], [[puslaidininkis|puslaidininkiams]]), nors šių medžiagų struktūriniai pakitimai dėl valkšnumo yra skirtingi.
 
== Valkšnumo teorijos ==
 
Valkšnumo teorijos yra kontinuumo [[mechanika|mechanikos]] dalis. Tiria funkcinį ryšį tarp įtempimų ('''''σ'''''), valkšnumo deformacijos (''ε<sub>p</sub>'') ir jų išvestinių laiko (''t'') atžvilgiu. Valkšnumo teorijos kūrėju laikomas [[Liudvigas Eduardas Bolcmanas]] ([[Austrija]]). [[1874]]  m. jis sukūrė linijinę valkšnumo teoriją, tinkančia izotropinėms medžiagoms. Veliau valkšnumo teorijas kūrė ir jas naudojo praktiniams skaičiavimams V. Voltera ([[Italija]]), C. R. Sioderbergas ([[Švedija]]), A. Nadajus.
 
Šis ryšys reiškiamas formule:
<math>F\Bigg(\sigma , \varepsilon_p , t, \frac{d\varepsilon_p}{dt}, \frac{d\sigma}{dt}, \frac{d^2\varepsilon_p}{dt^2}, \frac{d^2\sigma}{dt^2}, \dots\Bigg)=0.</math>
 
Rasti universalią šių parametrų priklausomybę, tinkančią visoms medžiagoms, sunku, todėl naudojamos kelios riboto pritaikymo valkšnumo teoroijos. Jos patikrintos eksperimentais, ir jų analitinė išraiška palyginti nesudėtinga.
 
Tiriant metalus, dažniausiai naudojamasi tekėjimo teorija. Ji ypač tinka, kai įtempimai kinta lėtai ir monotoniškai.
* <math>\frac{d\varepsilon_p}{dt} = f(\sigma, t)</math>
 
 
* <math>\varphi(\varepsilon)=\sigma (t) + \int\limits_{0}^{t}K(t-\tau)\sigma(\tau)d\tau</math>
:: čia ''K(t-τ)'' - – vadinamasis poveiksmio branduolys, įvertinantis ankstesnio (laiko momentu ''τ'') įtempimo įtaką deformacijai šiuo momentu.
 
[[Kategorija:Mechanika]]
43 498

pakeitimai