Швейное производство
Прочностные свойства материалов
Гипотеза о существовании дефектов (микротрещин) экспериментально была подтверждена акад. Л. Ф. Иоффе и его сотрудниками, которые показали, что напряжение у вершины поверхностной микротрещины во много раз превышает значение напряжения, определяемого отношением действующей нагрузки к площади поперечного сечения ослабленной пробы образца.
- Виды ткани.
Было установлено, что развитие микротрещин есть результат действия не среднего, а максимального, критического, напряжения. Работы А. Ф. Иоффе и его сотрудников объяснили разницу между теоретическим и экспериментальным значениями прочности.
Однако такой чисто механический подход к решению проблемы прочности, основанный на предположении о критическом характере разрыва, не вскрывает сущности явлений, происходящих в нагруженных телах при их разрушении во времени. С позиции этой теории невозможно объяснить разницу в значениях прочности материала при различных скоростях его деформирования.
Академики А. П. Александров и С. Н. Журков предложили статистическую теорию прочности, согласно которой разрыв материала происходит не одновременно по всей поверхности разрушения, а начинается с самого опасного дефектного участка, где перенапряжение достигает величины, близкой к теоретической прочности. Затем разрыв наступает на новом опасном участке микротрещины и т. д. В результате роста трещин разрушается материал.
Таким образом, статистическая теория прочности рассматривает разрушение как процесс, протекающий во времени. Основное положение статистической теории прочности состоит в том, что вероятность появления наиболее опасных дефектов значительно меньше, чем менее опасных, и самый опасный дефект, расположенный на поверхности, определяет прочность материала. Практика испытания материалов подтверждает этот факт. Пробы, имеющие малые размеры (минимальное поперечное сечение), характеризуются повышенной прочностью. С уменьшением размеров проб текстильных материалов их прочность возрастает.
При изучении прочностных свойств было замечено, что процесс разрушения материала, имеющий временной характер, зависит не только от величины действующей нагрузки, но и от температуры испытания, структуры материала.
Фундаментальные исследования в области прочностных свойств, выполненные С. Н. Журковым и его сотрудниками, привели в 50-х годах к созданию кинетической теории прочности твердых тел. Согласно этой теории разрушение материалов происходит ие столько за счет действующей механической силы, сколько за счет теплового движения (флуктуации) структурных элементов (атомов).