Tôixincamđoanrằngsốliệuvàkếtquảnghiêncứutrongkhóa luậnnàylàtrung thựcvàkhôngtrùnglặpvớicáckhóaluậnkhác.. HàNội,tháng5năm2013Si nhviênthựchiện ĐinhHồngHạnh MỤCLỤC Trang LỜICẢMƠN.... Lýthu
Trang 1Lờicảmơnchânthànhsâusắc,tôixingửiđếngiađình,bạnbèđãluôns át cánhvàđộngviêntôivượtquanhữngkhókhănđểtôicóthểhoànthànhtốtkhóaluậnnày.Trongquátrìnhnghiêncứuvìthờigiancóhạnvàbướcđầulàmquenvớiphươngphápnghiêncứukhoahọcnêntôicònbỡngỡ,khôngtránhkhỏin h ữ n g thiếusót,hạnchế.Vìvậytôirấtmongnhậnđượcýkiếnđónggópcủac á c thầygiáo,côgiáovàbạnđọcđểkhóaluậnđượcđầyđủvàhoànthiệnhơn.
Tôixinchânthànhcảmơn!
HàNội,tháng5năm2013Sinhvi
ênthựchiện
ĐinhHồngHạnh
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôixincamđoannhữngnộidungmàtôitrìnhbàytrongkhóaluậntốtn g h i ệ
p nàylàkếtquảnghiêncứucủariêngtôidướisựhướngdẫn,chỉbảotậntìnhcủaTS.P hạmThịMinhHạnh.
Tôixincamđoanrằngsốliệuvàkếtquảnghiêncứutrongkhóa luậnnàylàtrung thựcvàkhôngtrùnglặpvớicáckhóaluậnkhác
Tôixinchịuhoàntoàntráchnhiệmvềkếtquảnghiêncứucủacánhânmìnhtro ngkhóaluậnnày
HàNội,tháng5năm2013Si nhviênthựchiện
ĐinhHồngHạnh MỤCLỤC
Trang
LỜICẢMƠN
LỜICAMĐOAN
MỞĐẦU 1
NỘIDUNG 3
CHƯƠNG1:LÝTHUYẾTCHUNGVỀBIẾNDẠNG 3
1.1 Cácyếutốcơbảncủalýthuyếtđànhồi 3
1.2 Cácyếutốcơbảncủalýthuyếtdẻo 8
1.3 Tínhdẻovàtrạngtháisiêudẻocủavậtliệu 21
CHƯƠNG2:LÝTHUYẾTNGHIÊNCỨUBIẾNDẠNGDẺOCỦAKIMLOẠI 25
2.1 Lýthuyếtnghiêncứubiếndạngđànhồicủakimloại 25
2.2 Lýthuyếtnghiêncứubiếndạngdẻocủakimloại 30
CHƯƠNG3:LÝTHUYẾTNGHIÊNCỨUBIẾNDẠNGDẺOCỦAHỢPKI M TH AYTHẾA–B 34
3.1 Độdờitrungbìnhkhỏivịtrícânbằngcủanguyêntửtronghợpkimvàđộbiếndạng củahợpkim 34
3.2 Sựphụthuộcgiữacácứ n g suấtgiớihạnkhic ó biếnd ạ n g dẻotronghợpkimvàođ ộbiếndạng 39
KẾTLUẬN 41
Trang 3TÀILIỆUTHAMKHẢO 42
Trang 41 Lídochọnđềtài
MỞĐẦU
Cuộccáchmạngkhoahọckĩthuậtngàycàngcónhiềubướctiếnmới,đ ặ c biệtvềngànhkimloạivàhợpkimhọc.Nhữngthànhtựucủangànhnàyđãtạoranhiềuvậtliệuquýchocácngànhkĩthuậtmũinhọn
Kimloạilàloạivậtliệucócáctínhchấtcólợichoxâydựng:cườngđộlớn,độdẻovàđộchốngmỏicao.Nhờđómàkimloạiđượcsửdụngrộngrãitrongx â y dựngv à cácngànhkĩthuậtkhác.Bêncạnhđó,hợpk i m cũngcónhiềutínhchấtcógiátrị:cườngđộ,độdẻo,khảnăngchốngănmòn,t í n h trangtrícao.Nhữngđiềuđóđãmởrộngphạmvisửdụnghợpkimtrongxâydựng,phổbiếnlàcácchitiếtkiếntrúcvàcáckếtcấunhôm
Hợpkimlàvậtliệukimloạicóchứamộtloạikim
loạicơbảnvàmộtsốkimloạikháchoặcphikimkhác.Tronghợpkimcócácelectrontựdonênnóc ó tínhdẫnđiện,dẫnnhiệt,tínhdẻovàánhkim….Docótínhchấthóahọc,v ậ t l ý , cơhọcrấtquýn ê n hợpkimđượcsửdụngrộngr ã i t r o n g cácngànhkinhtếquốcdân.Cònnhiềuứngdụngkhácnhưdùngđểchếtạocácmáymóc,dùngl à m ốngxảtrongđ ộ n g cơ
p h ả n lực,dùngc h ế tạodànốngdẫnnướcc h ữ a cháytựđộng,thiếtbịdùngtrongnhàmáy
sảnxuấthóachất
Mộttrongnhữngtínhchấtlàmchokimloạivàhợpkimđượcứngdụngrộngr ã i l à khảnăng
Trang 71 2 3
i
NỘIDUNGCHƯƠNG1:LÝTHUYẾTCHUNGVỀBIẾNDẠNG
Trang 82x x
k i
Trang 9Trongbiếndạngđànhồicủavậtrắnxuấthiệncáclựccóxuthếkéovậtvềtrạngthá
icânbằng.Nhưvậytrongvậtrắnbiếndạngđànhồi,tenxơbiếnd ạ n g e iktươngứngcóứngsuấtikbêntrongcũngđượcmôtảbằngtenxơđốix ứ n g hạnghai
Khibiếndạng,vậtrắncónănglượngđànhồid ạ n g tổngquátcót h ể biểudiễn:
Trang 10Tronglýthuyếtđànhồituyếnt í n h, bỏquacá c thànhphầnbậc caovà b i ể u thứccủanănglượngvậtrắnđànhồiđẳnghướngcódạng:
Trang 11 ởđâyElàmôđunYoung,làhệsốPoátxông đượcxácđịnh nhưsau:
góctrượttínhbằngRadian,tỉlệvớiứngsuấttrượtt.Tacó:
Trang 13Hillx á c địnhmôđunđànhồicủavậtđatinhthểtrongnhiểutrườnghợpkháphùhợpvớicácsốliệuđođạcthựcnghiệm.
1.2 Cácyếutốcơbảncủalýthuyếtdẻo
1.2.1 Mởđầu
Tínhdẻolàtínhchấtcủavậtliệucóthểchịuđượcbiếndạngdẻo(tứclàb i ế n dạngdưkhôngkèmtheosựpháhoạivĩmôtínhliêntụccủavậtliệu)dotá cdụngcủacácyếutốlực
Lýthuyếtdẻolàmộtbộphậncủacơhọcmôitrườngđặc.Khácvớilýthuyếtđànhồi,lýthuyếtdẻonghiêncứucácvậtthểcótínhchấtkhôngtuânth e o c á c q u i luậtđànhồi.Cácv ậ t t h ể nà y saukhiloạibỏc á c t ác đ ộ n g bênngoàikhôngthểtrởvềhìnhdạngvàkíchthướcbanđầu,nghĩalàvậtthểđãphátsinhcácbiếndạngdư
Trongcơhọcmôitrườngđặc,cùngvớisựnghiêncứusựchuyểndịchvàtươngtácgiữacácnguyêntửngườitacònnghiêncứusựchuyểndịchvàtươngtácgiữacácphầntửđượccấutạotừsốlớncácnguyêntử.Tuynhiên,khisosánhkíchthướccácphầntửnàyvớivậtnghiêncứuthìkíchthướcnàyl à vôcùngbé.Từđóxuấthiệnkháiniệmtenxơứngsuấtvàđộbiếndạng
Hệthốngphươngtrìnhmôitrườngđặcđượcx â y dựngt ừ hain h ó m c ô n g thức:
Trang 141 Phươngtrìnhcânbằngcủacácphầntửvôcùngbé.
2 Côngthứcbiểudiễn6thànhphầnvectơbiếndạngqua3thànhphầnt e n x ơ vectơdịchchuyển
Hainhómphươngtrìnhnàyrấtnghiêmngặtvềmặttoánhọcvàkhôngc ó mộtsaisốn à o T u y nh iê n n ó chứamộtsốl ớ n c á c đạilượngchưabiết.T r o n g 9phươngtrìnhmàcótới15ẩnsố.Đểchohệnàycósốphươngtrìnhb ằ n g sốẩnsốtaphảibổsungthêm 16phươngtrìnhcũngchứacácẩnsốnày
Cácmốitươngquangiữacácđạilượngtronghệphươngtrìnhphảnánhc á c quiluậtvậtlýmàtheonócácvậtvĩmôluôncóxuthếchốnglạimọibiếnd ạn g cóthểxảyra.Thànhcôngđầutiênlàthiếtlậpđượccácđịnhluậtvềkhílítưởng.Từđóchophépxemhệnhưmộtmôitrườngđặc.Tuynhiênsựthànhcôngtrongtrườnghợpnàylàdosựđơngiảncủachấtkhílítưởng.Còntrongcáctrườnghợpnghiêncứunóichungthìcácvậtnghiêncứuphứctạphơnnhiều
Ngàynaykháiniệmhệlớnđượcsửdụngkhárộngrãitrongnhiềulĩnhv ự c khoahọckhácnhau.Hệlớnlàmộthệmàmỗiphầntửcủahệlạilàmộthệphứctạp
Vậtđ a tinhthểlàmộthệlớncấutạot ừ mộtt ậ p hợpc á c hạtc ó kíchthước,hìnhdạngvàhướngcáctrụctinht h ể vớix á c s u ấ t phânbốl à ngẫunhiêntrongtinhthể.Trongtrạngtháibanđầucủavậtđatinhthể(trướcbiếnd ạ n g ) tacóthểxemvậtlàđồngnhấtvàđẳnghướng
Nếunhưsựbiếndạngcủavậtlàbéthìvậtđượccoinhưlà biếndạngđàn hồivàtuântheođịnhluậtHúc
Nếutrongbiếndạngđànhồi,cácnguyêntửdịchchuyểnkhỏivịtrícânb ằ n g dướitácdụngcủangoạilựcsẽtrởvềvịtríbanđầukhingoạilựcngừngt á c dụngthìtrongbiếndạngdẻosựbiếndạngđ ư ợ c bảotồn.Bảnchấtcủah i ệ n tượngnàylàởchỗ,trongbiếndạngdẻocácnguyêntửđãchuyểntừcấuhìnhcânbằngnàysangcấuhìnhcânbằngkhác,quátrìnhđócácnguyêntử
Trang 15phảivượtquaràochắnnănglượngbanđầu.Khiứngsuấtđạttớimộtgiátrịgiớihạn,cácnguyêntửvượtkhỏihàngràochắnnănglượngcuốicùng,tứclàc ô n g củaứngs u ấ t
t ớ i hạnt r o n g trườnghợpn à y c h í n h bằngràochắnnănglượngcaonhất
Lịchsửpháttriển cácquiluậtbiếndạngchot h ấ y cáctácgiảđãtừngbướcxâydựngcácphươngánxáclậpcácphươngtrìnhmôtảcácbiếndạngvĩmôcủađatinhthể.Bêncạnhđó,cùngvớis ự pháttriểncủac ác phươngá n n à y chúngtathấysuấthiệnngàycàngnhiềucácthốngkêvềvicấutrúc
Nhữngthốngkêtrênđượcvậndụngđểthiếtlậpcácphươngtrìnhmôtảt í n h dẻocủatinhthể
Thànhcôngđầutiêntronglĩnhvựcnghiêncứuvềtínhdẻocủavậtrắnl à tiêuchuẩnXanhvơnăng
Theoông,biếndạngdẻoxuấthiệntạiđiểmmàứngsuấttiếptuyếncựcđ ạ i đạttớimộtgiớihạnnàođó.Điểmcơbảncủatiêuchuẩnnàylàchỉrarằngb iế n dạngdẻovĩmôl
à s ự chuyểndịchcủac á c phầntửcủav ậ t vàchúngkhôngđạtcườngđộlớnngaymàphảitớikhingoạilựcđạttớimộtgiátrịnàođó.Từđâytathấybiếndạngdẻolàdoảnhhưởngcủaứngsuấttiếptuyếnvàg i á trịlớnnhất(giátrịtớihạn)cuốicùnglàgiớihạnchảy.Xéttrênquanđiểmt o á n họcthìtiêuchuẩnXanhvơnăngcónhượcđiểml à t a khôngb i ế tđượchướngcủatrụcbiếndạngchính
ĐểvượtquakhókhăntrênMidetđãđềramộttiêuchuẩnkhác
Trongcôngthứct i ê u chuẩncủamình,Midetđ ã b i ể u diễnhướngcủat r ụ c bấtkỳthaychohướngcủabiếndạngchínhởdạngđơngiảnhơnnhiểu.T i ê u chuẩncủaMidetgầnđ ú n g vớitiêuchuẩnc ủ a Xanhvơnăng.T u y nhiênc á c thínghiệmchứngtỏmộtcáchbấtngờrằngtiêuchuẩnMidetgầnvớithựcn g h i ệ m hơntiêuchuẩnXanhvơnăng
Trang 16ĐãtồntạimộtsốcáchgiảithíchtiêuchuẩnMidet,trongđó cáchgiảith íc h phổbiếnnhấtlàbất biếnMidetnhưmộtđạilượngtỉlệthuậnvớiứngs u ấ t tiếptuyếntrungbìnhtạiđiểmkhảosát.Tạiđâytheoquanđiểmcơhọc,c ấ u hìnhtạovậtđatinhthểcóthểcoinhưhệthốngkêkhôngxácđịnhđược,c ấ u thànhtừtậphợplớncácphầntửdịhướngvàsựbiếndạngc ác phầntửnàyc ó l i ê n quanlẫnnhau.Trongnhữngđiềukiệnnhưvậydễd à n g s u y r a rằngtiêuchuẩnc h ả y cầnphảiđượcbiểudiễnquaứngsuấttiếptuyếnt r u n g bìnhchứkhôngphảiứngsuấttiếptuyếncựcđại.TứclàtiêuchuẩnMidetphùhợphơnt i ê u chuẩnXanhvơnăng.Vềcụthểhaitiêuchuẩnnàyc h ú n g t a s ẽ n g
h i ê n cứutrongphầnsau
Bướctiếptheocủalýthuyếtdẻolàxâydựngcáccôngthứccủabàitoánd ẻ o trongkhuônkhổcơhọcmôitrườngđặcvàcótínhđếnmốiquanhệgiữab i ế n dạngdẻovàứngsuất
Reussđãđưaraphươngtrìnhđơngiảnnhấtđểgiảibàitoánnày.Trướcđây,cáctácgiảchorằngbiếndạngdẻolàquátrìnhdịchchuyểncủamộthệnhiềunguyêntửchuyểnt ừ trạngtháicânbằngnàysangtrạngtháicânbằngkhácsaukhivượtquahàngràonănglượngngăncáchgiữahaitrạngtháicânb ằn gnày.Theoquanđiểmhiệnđạithìchorằngcơchếcủaquátrìnhmasátkhôkhimộtvậttrượttrênmộtvậtkháccósựtươngtựvớisựxuấthiệnlựcc ả n trongquátrìnhdịchchuyểntrên
PhươngtrìnhReussl à sựthểhiệnsựtươngtựnàyd ư ớ i dạngtenxơ.Tro ng phươngtrìnhc ủ a Reuss,t á c giả đãkhôngtínhđếnquátrìnhb ề n hóac ủ a vậtthểtrongquátrìnhbiếndạng.Nếucótínhđếnyếutốnàythìcóthểgiảthiếtgiớihạnchảytổngquátlàmộthàmđơnđiệucủaứngsuấttiếptuyếntrungbình.Nếuchấpnhậngiảthiếtnàythìranhgiớigiữabiếndạngđànhồivàbiếndạngdẻosẽliêntụctăngtheomọihướngkhicósựtăngcủatảitrọng
Lýthuyếtdẻolàmộtphầncủalưuđànhọc,trongmônnàycósửdụngrộngrãicácmôđuntrựcquan.Cácmôđunnàymôphỏngcáctínhchấtcủavật
Trang 17Trongk i m l o ạ i h ọ c vàsứcbềnv ậ t liệu,giớihạnchảyt h ô n g thườngđượchiểulàứngsuấtmàtrongđóbiếndạngdưđạtgiátrị0,2%
Gần25nămtrước,Iângvà mộtsốtácgiảkhácđãtiếnhànhlàmthựcn g h i ệ
m đểxácđịnhtiêuchuẩndẻovớicácgiátrịgiớihạnkhácnhaucủađộb i ế n dạng.Ngoàigiớihạn0,2%,cáctácgiảcònxemxétcácgiátrịgiớihạn0,01%và0,001%vàchothấyvớigiátrịgiớihạn0,2%biếndạngdẻotươngứ n g vớitiêuchuẩnMidet,vớicácgiátrịgiớihạnnhỏhơnthìnhậnđượccáct i ê u chuẩnr ấ t phứct ạ p biếnđổicùngvớisựt
ă n g củab i ế n d ạ n g dẻo.Từnh ữn g côngtrìnhcủaIângvàcácđồngsựđãrútramộtsốkếtluậnsau:
Tabiếtrằng,sựbiếndạngdẻobấtkỳthườngxuyêntrùngvớiquátrìnht ă n g thểtíchdưcủavậtlàmchovậttrởnênxốphơndosựxuấthiệncủacácl ỗ trốngvàcácvếtnứtvimôtronglòngvật.Từnăm1965,hiệntượngnàyđãđượcmôtảtrongcácphươngtrìnhvềlýthuyếtdẻo:Tiêuchuẩndẻochodùlàr ấ t nhỏthìnóvẫnphụthuộcvàoứngsuấtpháptuyếntrungbìnhvàứngsuấttiếptuyếntrungbình.Khiđósựthayđổithểtíchdưđượccoinhưtỉlệthuậnvớitổngdiệntíchcácchutrìnhtrễđượctạothànhtrênđồthịtươngquanứngs u ấ t vàbiếndạng
Trang 18Lýthuyếtdẻocònpháttriểntiếpnữalàquantâmđếnviệcphântíchlýthuyếtđókhiđặttảitrọngtheochukỳ.Đ iều nàykhôngnhữngliênquantớiv i ệ c chínhxáchóalýthuyếtdẻomàcònquantrọnghơnlàxácđịnhtrạngtháic ủ a hệtĩnhkhôngxácđịnhcủacáchạttrongvậtđatinhthể.Trongvòng20nămgầnđây,vấnđền à y đãđượcnhiềun h àkhoahọcc h ú ý nghiêncứu.T r o n g nghiêncứu,cácnhàkhoahọcđãgiảthiếtsựkhôngđềunhaucủabiếndạngd ẻ o đượcquiđịnhbởicáchạtcủav ậ t đatinhthểcũngnhưsựkhôngđồngđềucáckhuyếttậttrongmạngtinhthểvàđượctínhgầnđúngquatenxơb i
ế n dạngdẻodướidạngtổng(haytíchphân)theocácthànhphầnbiếndạngd ẻ o , mỗithànhphầnnàytươngứngtrongmặtphẳngtrượtcủamìnhvàhệcácvilựcđànhồicủamình
Lýthuyếtd ẻ o t i ế p t ụ c đượcxâydựngt r ê n c ơ s ở giảthiếtrằngv i ệ c t hốn
g kê cáctinhthểđẳ n g hướngcót h ể t h a y bằngthốngkêcácphầnđẳnghướngcócácgiớihạnchảykhácnhau
Sựlệchđịaphươngkhỏiứngsuấttrungbìnhcóảnhhưởngtớisựlệchcủabiếndạngdẻo
Nhữngthựcnghiệmnghiêncứuchitiếtảnhhưởngcủavicấutrúcvậtđatinhthểlênbiếnd ạ n g dẻođ ã dẫntớiviệcphảixemxétlạicơsởcủa lýthuyếttrượt.Tađã biếttrongmộtthờigiandài,lýthuyếtdẻopháttriểnđộcl ậ p vớilýthuyếttrượt.Thêmvàođósựtrượtđượccoinhưlàsựxuấthiệncủađộnhớtphituyếncủavậtcứngkhikếthợpvớiđộđànhồicủanó
Cácyếutốnàyc ó ảnhh ư ở n g t ớ i b i ế n dạngv i dẻovàý tưởngvềlýthuyếtchảytrongvậtđatinhthểnhưlàmộthệtĩnhkhôngxácđịnhmàthamg i a vàođócócáclựcđànhồi,lựcnhớtvàmasátkhôđãđượcnhiềunhàkhoahọcđềcậpđến.ĐiđầutronglĩnhvựcnàyphảikểđếnBesseling[8]
NếunhưlýthuyếtđànhồicómộtchỗdựađángtincậylàđịnhluậtHúct h ì tronglýthuyếtd ẻ o t ồ n tạih a i t i ê u chuẩnXanhvơnăngv à M i d e t vớihaid ạ n g phươngtrình:Lýthuyếtbiếndạngdẻonhỏvàlýthuyếtchảy.Thêmvào
Trang 19Nếusosánhlýthuyếtđànhồivớilýthuyếtdẻothìthấycósựđơngiảnnhiềutronglýthuyếtđànhồi.Lýdolàviệcthốngkêtínhđànhồicủavậtđat i n h thểđơngiảnhơnnhiềusovớiviệcthốngkêcáctínhdẻovànhớt.Vìvậytronglýthuyếtdẻocónhiềuphươngánkhácnhautrongvấnđềnghiêncứu,n h ữ n g phươngphápnàykhácnhaucảvềquanđiểmvàđộchínhxác.Dođótùytừngtrườnghợpnghiêncứucụthểmàtasẽchọnphươngánnàomàđộchínhxáccủanóthỏamãnmụcđíchnghiêncứu
Lýthuyếtbiếndạngkhôngphảilàmộtlýthuyếtđộclậpmànóchínhlàk ế t quảcủalýthuyếtdòngnếunhưtấtcảcácứngsuấttrongquátrìnhtăngtảitrọngluôntỉlệthuậnvớimộtthamsố
Tuynhiênviệcnghiêncứucácphươngánp h ứ c tạpnhấts ẽ gópphầnv à o việclàmsángtỏbảnchấtmốiliênquangiữabiếndạngvidẻovàvinhớt,từđódẫntớiviệcpháttriểnmộthướngmớivềlýthuyếtvĩmô,vềtínhchảyc ủ a vậtliệu
Nhưvậycuốicùngtathấy,lýthuyếtdẻocórấtnhiềuphươngánnghiênc ứ u khácnhau,cácphươngánđóchỉkhácnhauvềphươngphápgiảivàhoànt o à n khôngmâuthuẫnvớinhauvềmặtkhoahọcvàlôgic.Nhìnchungvềlýthuyếtdẻo,tathườnggặphailoạivậtthểbiếndạngdẻonhưsau:
1 Nếungaytừthờiđiểmbắtđầucótácdụngcủangoạilực,vậtthểđãkhôngtuântheoquiluậtđànhồi,vậtthểđógọilàvậtthểdẻo.Biểuđồbiếnd ạ n g củanóđượcbiểudiễntrênhình1.2
2 Nếuởgiaiđoạnđầucủaquátrìnhtácdụngcủangoạilực,vậtthểcót í n h chấtđànhồivàc h ỉ từmộtg i a i đ o ạ n nàođ ó t r ở đimớix u ấ t h i ệ n biếnd ạ n g dẻothìvậtthểđógọilàvậtthểđàn-dẻonhỏ.Biểuđồbiếndạngcủanóđượcbiểudiễntrênhình1.3
Trang 20Hình1.3
Trang 21- Nghiêncứutoànbộquátrìnhbiếndạngcủavậtthể.
- Chỉnghiêncứukhảnăngchịutảicủavậtthể
Nhiệmvụcủabàitoánthứnhấtlàxácđịnhứngsuất,biếndạngtạithờiđ i ể m bấtkỳdướitácdụngcủangoạilựcđãcho,xácđịnhbiêngiớigiữamiềnđ à n hồivàmiềndẻo,xácđịnhứngsuấtvàbiếndạngdưkhicấttải
Nhiệmvục ủ a bàitoánthứhaithuộcv ề l ý thuyếtdẻoứ n g dụng,chỉn g h i ê n cứutrạngtháigiớihạncủavậtthểchứkhôngnghiêncứucácgiaiđoạnb i ế n dạngtrunggian
thaychocườngđộứngsuấttiếptuyến
Cườngđộứngsuấtchỉkháccườngđộứngxuấttiếptuyếnmộtthừasốb ằ n g số.Hệsốbằngsốcủacôngthức(1.24)đượcchọnsaochokhikéođơncườngđộứngsuấtbằngứngsuấtkéo.Thậtvậy,khikéođơnchúngtacó:
11;22331223310 (1.25)Thay(1.25)vào(1.24)tathuđược:
Tronglýthuyếtdẻo,cácphươngtrìnhcơbảncủalýthuyếtđànhồivẫnđượcápdụng.Ngoàira,tronglýthuyếtdẻocòndùngđạilượngbấtbiếnsau:
Trang 22Quátrìnhđặttảiđượcgọilàphứctạpnếukhităngdùchỉmộttrongsốc á c ngoạilựcthìnhữngngoạilựccònlạikhôngtăngtỉlệvớilựcđó
Trênthựctếthườnggặpcácbiếndạngcócácquátrìnhđặttảigầnvớiquátrìnhđặttảigiảnđơn
1.2.2 Điềukiệndẻo
Điềuquantrọngnhấtkhigiảibàitoánthứnhấtvềlýthuyếtdẻolàphảit ì m đượcvớiđiềukiệnnàothìvậtthểtạiđiểmkhảosátchuyểntừtrạngtháiđànhồisangtrạngtháidẻo.Điềukiệnđặctrưngchokhảnăngchuyểntừtrạngtháiđànhồisangtrạngtháidẻotạiđiểmkhảosátcủavậtthểchịuứngsuấtgọilàđiềukiệndẻo.Trongtrạngtháiứngsuấtđơn,điềukiệndẻođượcxácđịnh
bằngthựcnghiệm.Trongtrườnghợpnày,chỉcóứngsuấtchínhIkháckhông
còncácứngsuấtII III 0 vàbiếndạngdẻophátsinhlúcI ch (ch
làứngsuấtgiớihạnchảy,làmộthằngs ố đốivớitừngloạivậtliệu).Trongtrạngtháiứngsuấttrượtthuầntúy,điềukiệndẻonhậnđượcbằngthựcnghiệm
códạngch (ch làgiớihạnchảykhitrượt,cũnglàhằngsốvớitừngloại
Trang 23vậtliệu).Trongtrườnghợptổngquátcủatrạngtháiứngsuấtkhôngthểxácđịnhđiềukiệndẻobằngthựcnghiệmvớivôsốcáctổhợpkhácnhaucủacácquanhệgiữacácthànhphầnứngsuất.Dovậy,điềukiệndẻođốivớitrạngtháiứngsuấtphứctạpđượcxácđịnhbởicácgiảthiếtkhácnhauvềđiềukiệndẻo.C ó haigiảthiếtkháphổbiếnvàđạtđộchínhxáccaohơncảđólàgiảthiếtvềđiềukiệndẻocủaXanhvơnăngvàgiảthiếtvềđiềukiệndẻocủaMidet.
*TheoXanhvơnăng:Biếnd ạ n g dẻotrongv ậ t t h ể p h á t sinhkhiứngs u ấ t tiếptuyếnlớnnhấtđ ạ t t ớ i mộtgiátrịxácđịnhbằnggiớihạnc h ả y khit r ư ợ t thuầntúy:
chmax
2Sosánh(1.30)và(1.33)tađược:
1
Trang 24Cảhailýthuyếttrên,tuycónhữngquanđiểmkhácnhaunhưngtrongtrườnghợpđặttảiđơngiảnvàbiếndạngnhỏthìchúngcóđiểmchunglàđềucó thểđưavềmộtlýthuyếtdẻochung(gọilàlýthuyếtđàn-dẻonhỏ)đượcmôtảbằngcácquiluậtsau:
Gọil àđộbiếndạngvềthểtíchcủavậtthể,0làứngsuấtpháptuyến
trungbìnhtácdụnglênvậtthể.Khiđótacó:
Trang 25trongđó:Klàmôđunnénkhốicủavậtthể
Tronglýthuyếtdẻo,đểđơngiảnlờigiảicủanhiềubàitoán,ngườita dùnggiảthiếtvềsựkhôngnénđượccủavậtliệu.Biếndạngvềthểtíchtrong