* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

567 УПРУГИЙ ГИСТЕРЕЗИС 568 пределения дефектов внутри сечения метал­ ла нормальную кривую Grauss'a, то возможно доказать совпадение результатов эксперимента (объема петли гистерезиса) с вероятным значе­ нием их в пределах ошибок наблюдения. Но какова бы ни была природа петли гисте­ резиса, последняя своей формой и особенно объе­ мом позволяет выделить д и н а м и ч е с к и п р о ч н ы е металлы, годные для знакопере­ менных к а к угодно быстро меняющихся нагру­ зок, и поэтому расценивается в технике к а к важное качество металла. Д л я обозначения это­ го качества предложен специальный термин— к о э ф и ц и е н т з а т у х а н и я , а в качестве сравнительного измерителя свойств металла— о т н о с и т е л ь н ы й коэф. затухания. Коэф. затухания # есть величина работы внутренних сил в единице объема, к-рая определяется объе­ мом петли гистерезиса и усваивается металлом в необратимой форме (нагревание) за один цикл изменений. Размерность & — ^ ^ . ' . ц • Относитель­ ный коэф. затухания — частное от деления коэф-та затухания на величину энергии, соот­ ветствующей высоте напряжения петли гисте­ резиса при условии подчинения свойств метал­ ла закону Гука, т. е. А крайнего волокна при нагрузке и разгрузке (фиг. 6). Н а фиг. 6 изображены две петли для стали при угле сдвига у = 20«10~ и у = 16- 1СГ*. Очевидна разница между петлями по объему. Если принять между действующим моментом и деформацией закон пропорциональности, что соответствует опытным данным, то 4 0 0 d M dAq> = А = Const и М = ]су 0 и ур-ие (4) преобразуется сл. обр.: : (4а) где С—константа. Поэтому наибольший коэф. затухания по ур-ию (2а) равен *o=cs. (5) затухания- по ур-ию (2) будет 0 = С„т» причем С = С"(П 0 и средний коэс равен: 1-е 2 (5а) 2а + 2) 1 1- 2 е Д л я n = 2V ДЛЯ s $=С Т 0 2»/з (1 п . ' (6) (1) где УХ д л я кручения. Объем петли гисте­ резиса и следовательно коэф. затухания зависят от высоты напряжения в цикле, поэтому разли­ чают средний коэф. затухания (#) д л я единицы объема данного образца, наибольший (# ), со­ ответствующий крайнему напряжению волокна, и п р е д е л ь н ы й ^ ) , соответствующий пределу вы­ носливости или усталости. По Rowett'y зави­ симость между # и # , также между &, # и размерами полого скручиваемого цилиндра с наружным радиусом г и внутренним г может быть дана в форме е 0 0 0 х 2 = С' т» (7) Т. о. коэф. затухания, и следовательно динамич. прочность материала, зависит от формы сече­ ния (коэф. С и Со) и высоты напряисения. Сравнение металлов в отношении прочности при колебательной нагрузке (динамич. прочно­ сти) возможно сделать по величине &, найденной для одной и той же фор­ мы сечения и для одной 0 п •• 3 И Q =0 n + 2 J _ \ r j 2 (2) если считать действительным соотношение меж­ ду #о и углом сдвига у„ при кручении: &о=1<*Уо и у = сг, (2а) где г—радиус цилиндра, а и с—постоянные. •При n = 2V и £i = £>: 0 3 Ф и г . 6. Ф и г . 7. *o = 2,16*.-b=g-; l—Q (3) '3 при п = 3 и Q = О (сплошной цилиндр) #о = 2,5#. (За) По опытам Фёппля п при пределе выносливости поднимается до 8. Из опыта удобно определяет­ ся величина среднего коэф-та затухания и по у-риям (2) и (3) отыскивается Наибольшее напряжение т при кручении сплошного ци­ линдра с диам. d и длиной I , согласно Пранд­ тлю, м. б. найдено из ур-ия: 0 причем ^ берем из кривой статич. испытаний (диаграмма М и Ду—крутящий момент и угол кручения) и строим новую кривую т и у . Петли гистерезиса изображают также в коор­ динатах т и ~ , откладывая по оси ординат т и по оси абсцисс полуразности углов сдвига 0 0 0 0 и той же деформации. Величина д м. б. определе­ на опытом в условиях статич. или динамич. на­ грузки, причем для последней несколькими спо­ собами. На фиг. 7 показана схема установки для снятия петли при статич. нагрузке (А—в горизонтальной и В—в вертикальной плоско­ сти). Одинконец образца заделан прочно в стене, другой несет шкив, к-рый снабжен лентой с грузом. Величина груза в опыте изменяется, и т. о. в образце создается напряженное состоя­ ние при нагрузке и разгрузке. Деформация из­ меряется при помощи зеркального прибора с большим увеличением. На фиг. 8 изображена машина для динамических испытаний круче­ нием. Стержень а имеет один конец, жестко закрепленный в тяге Ь и подвижный вместе с ней, другой конец присоединен к маховику с. При вращении мотора стержень периодичес­ ки скручивается; мотор подвергается регу­ лировке до тех пор, пока система маховик— образец не оказывается в резонансе с систе­ мой мотора. Т . о. создается устойчивый режим