94795

EXTERNAL FORCES

Реферат

Религиоведение и мифология

All materials respond to these forces by elastic deformation. The materials may also have permanent deformation or they may fracture. No deformation is seen during fatigue but small localized cracks develop and propagate through the material until the remaining cross-sectional area cannot support the maximum stress...

Английский

2015-09-16

120.27 KB

0 чел.

UNIT 7

EXTERNAL FORCES

Materials Science and Technology is the study of materials and how they can be fabricated to meet the needs of modern technology. Using the laboratory techniques and knowledge of physics, chemistry, and metallurgy, scientists are finding new ways of using metals, plastics and other materials.

Engineers must know how materials respond to external forces, such as tension, compression, torsion, bending, and shear. All materials respond to these forces by elastic deformation. That is, the materials return their original size and form when the external force disappears. The materials may also have permanent deformation or they may fracture. The results of external forces are creep and fatigue.

Compression is a pressure causing a decrease in volume. When a material is subjected to a bending, shearing, or torsion (twisting) force, both tensile and compressive forces are simultaneously at work. When a metal bar is bent, one side of it is stretched and subjected to a tensional force, and the other side is compressed.

Tension is a pulling force; for example, the force in a cable holding a weight. Under tension, a material usually stretches, returning to its original length if the force does not exceed the material's elastic limit. Under larger tensions, the material does not return completely to its original condition, and under greater forces the material ruptures.

Fatigue is the growth of cracks under stress. It occurs when a mechanical part is subjected to a repeated or cyclic stress, such as vibration. Even when the maximum stress never exceeds the elastic limit, failure of the material can occur even after a short time. No deformation is seen during fatigue, but small localized cracks develop and propagate through the material until the remaining cross-sectional area cannot support the maximum stress of the cyclic force. Knowledge of tensile stress, elastic limits, and the resistance of materials to creep and fatigue are of basic importance in engineering.

Creep is a slow permanent deformation that results from a steady force acting on a material. Materials at high temperatures usually suffer from this deformation. The gradual loosening of bolts and the deformation of components of machines and engines are all the examples of creep. In many cases the slow deformation stops because deformation eliminates the force causing the creep. Creep extended over a long time finally leads to the rupture of the material.

Add to your active vocabulary:

bar брусок

completely повністю, цілком

compressionстиск

creep —повзучість

cross-sectional areaплоща поперечногоперетину

cyclic stress — циклічне напруження

decrease зменшення

elastic deformationпружна деформація

elastic limitмежа пружності

exceed —перевищувати

еxternal forces —зовнішні сили

fatigueстомленість металу

fracture —перелом, злам

loosen —послаблювати

permanent deformationпостійна деформація

remaining залишений

shear зріз

simultaneously одночасно

to stretch розтягувати

technique методи

tension напруження 

to propagate поширюватися 

to bend згинати

to extendрозшируватися, продовжуватися

to meet the needsвідвовідати вимогам

to occur відбуватися

to respondвідповідати, реагувати

to suffer —страждати

torsionкручення

twistingзакручення, згин

volumeоб'єм,кількість

ruptureрозрив

General understanding:

1. What are the external forces causing the elastic deformation of materials? Describe those forces that change the form and size of materials.

. What are the results of external forces?

. What kinds of deformation are the combinations of tension and compression?

. What is the result of tension? What happens if the elastic limit of material is exceeded under tension?

. What do we call fatigue? When does it occur? What are the results of fatigue?

. What do we call creep? When does this type of permanent deformation take place? What are the results of creep?

Task 8.1. Find the following in the text:

  1.  відповідати вимогам сучасної технологии
  2.  використовуючи лабораторні методи
  3.  нові способи використання металів
  4.  стиск, розтяг, згин, кручення, зріз
  5.  повертати початковий розмір і форму
  6.  зовнішня сила
  7.  постійна деформація
  8.  зменшення об'єму
  9.  розтягуючі і стискуючі сили
  10.  перевищувати межу пружності матеріала
  11.  повторюючі циклічні напруження
  12.  руйнування матеріала
  13.  розвиток і поширення дрібних тріщин
  14.  опір матеріалів повзучості і  стомленості

Task 3.2. Translate into English the following sentences:

  1.  Пружна деформаціяце реакція всіх матеріалів на зовнішні сили, такі, як розтяг, стиск, згин і зріз.
  2.  Стомленість і повзучість матеріалів є результатом зовнішніх сил.
  3.  Зовнішні сили визивають постійну деформацію і руйнування матеріала.
  4.  Розтягуючі і стискуючі сили працюють одночасно, коли ми згинаємо чи зкручуємо матеріал.
  5.  Розтяг матеріала вище межі його пружності дає постійну деформацію чи руйнування.
  6.  Коли деталь працює довгий час під циклічними напруженнями в ній з'являються невеликі тріщини, які ростуть із-за  стомленості металу.
  7.  Повзучістьце повільна зміна розміру деталі під напруженням.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

25933. Реакторы. Назначение. Конструктивное исполнение. Принцип действия. Условия выбора. Сдвоенные реакторы 26 KB
  Реакторы. Сдвоенные реакторы. Для ограничения ударного тока короткого замыкания применяют токоограничивающие реакторы. По этой причине реакторы выполняют без стальных сердечников несмотря на то что при этом для поддержания такого же значения индуктивности их приходится делать больших размеров и массы.
25934. Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Назначение. Конструктивное исполнение. Принцип действия. Условия выбора 26 KB
  Измерительные трансформаторы тока и напряжения. Трансформатор напряжения трансформатор предназначеный для преобразования высокого напряжения в низкое в цепях РЗиА. Применение трансформатора напряжения позволяет изолировать логические цепи защиты и цепи измерения от цепи высокого напряжения. Виды трансформаторов напряжения Заземляемый трансформатор напряжения однофазный трансформатор напряжения один конец первичной обмотки которого должен быть наглухо заземлен или трехфазный трансформатор напряжения нейтраль первичной обмотки которого...
25935. Разрядники: назначение, конструкция, принцип действия. Вентильные и трубчатые разрядники. Нелинейные ограничители перенапряжения (ОПН): назначение, конструкция, принцип действия. Условия выбора 52.5 KB
  Нелинейные ограничители перенапряжения ОПН: назначение конструкция принцип действия. В результате пробоя в трубке возникает интенсивная газогенерация и через выхлопное отверстие образуется продольное дутье достаточное для погашения дуги . ОПН Ограничитель перенапряжения нелинейный ОПН это разрядник без искровых промежутков. Активная часть ОПН состоит из последовательного набора варисторов.
25936. Устройство защитного отключения (УЗО). Назначение, схема подключения 53 KB
  Устройство защитного отключения УЗО. Устройство защитного отключения УЗО; более точное название: Устройство защитного отключения управляемое дифференциальным остаточным током сокр. УЗО−Д механический коммутационный аппарат или совокупность элементов которые при достижении превышении дифференциальным током заданного значения при определённых условиях эксплуатации должны вызвать размыкание контактов. Основная задача УЗО защита человека от поражения электрическим током и от возникновения пожара вызванного утечкой тока через...
25937. Конструкция и принцип действия воздушных выключателей. Достоинства и недостатки. Условия выбора. Сравнение с другими высоковольтными выключателями 27.5 KB
  Воздушные выключатели обладают высокими техническими характеристиками. Сетевые выключатели на напряжение 6кВ и выше применяемыев электрических сетях и предназначенные для пропуска и коммутации тока в нормальных условиях работы цепи и в условиях КЗ. Генераторные выключатели на напряжение 624 кВ предназначенные для пропуска и коммутации токов в нормальных условиях а также в пусковых режимах и при КЗ. Выключатели для электротермических установок с напряжениями 6220 кВ предназначенные для работы как в нормальных так и в аварийных режимах 4.
25938. Конструкция и принцип действия элегазовых выключателей. Достоинства и недостатки. Условия выбора. Сравнение с другими высоковольтными выключателями 23 KB
  В элегазовых выключателях гашение дуги происходит так же как и в воздушных выключателях при интенсивнои охлаждении дуги потоком газа. В элегазовых дугогасительных устройствах в отличие о воздушных при гашении дуги истечение газа через сопло происходит не в атмосферу а в замкнутый объем камеры заполненный элегазом при небольшом избыточном давлении. По способу гашения дуги в элегазе различают следующие ДУ: с системой продольного дутья в которую предварительно сжатый воздух поступает из резервуара с относительно высоким давлением элегаза ДУ...
25939. Выключатели нагрузки. Назначение, конструктивное исполнение и принцип действия выключателей нагрузки. Условия выбора 21 KB
  Выключатели нагрузки. Назначение конструктивное исполнение и принцип действия выключателей нагрузки. Выключатели нагрузки используются для оперативного соединения и разъединения цепи. Выключатель нагрузки обеспечивает двухкратное включение нормированного для него тока включения на короткое замыкание без повреждений препятствующих его дальнейшей работе в нормальном и эксплуатационном режиме.
25940. Расчет деревянных, металлических, железобетонных перекрытий 1.07 MB
  Орел 2011 Расчет деревянного перекрытия Подобрать сечение деревянной балки для перекрытия жилого дома.Предварительно принимаем собственный вес одного метра балки qnбалки=025кН м;f=1.1 qбалки= qnбалки f=0.Собираем нагрузку на погонный метр балки с учетом её собственного веса: qn=qnперекрытияlгр qnбалки=18140275=277кН м; q= qперекрытияlгр qбалки=234120275=3083кН м.
25941. СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ 26.5 KB
  СБОРНОМОНОЛИТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ конструкции состоящие из заранее изготовленных на заводах отд. Наибольшее распространение получили сборномонолитные конструкции со сборными элементами из железобетона см. Железобетонные конструкции . арматуру конструкции и иногда используются в качестве формы опалубки для монолитного бетона; их целесообразно делать предвари тсльно напряженными.