Розрахункова оцінка розвитку тріщини при циклічному навантаженні пластини з використанням параметрів розсіяних пошкоджень матеріалу
Аннотация
Надійна робота конструкцій та енергетичних машин пов’язана із забезпеченням термоміцності й довговічності їх елементів і вузлів. Нині на сучасному енергоринку склалася складна ситуація, обладнання працює у важких умовах, як наслідок, воно експлуатується на змінних режимах, що викликає прискорене спрацювання ресурсу. Забезпечення надійного використання енергетичних машин і конструкцій різної складності вимагає розрахункової оцінки термоміцності й довговічності їх елементів, що ґрунтується на застосуванні нових методик і розрахункових моделей з урахуванням ряду важливих факторів, серед яких пошкоджуваність, неоднорідність властивостей матеріалу, вплив нестаціонарних температурних полів і наявність тріщин. Дана робота присвячена розвитку методики розрахунків росту тріщини в пластинчастих елементах конструкцій при циклічному навантаженні в пружно-пластичній постановці з використанням концепції накопичення розсіяних пошкоджень у матеріалі. У вершині тріщини моделюються процеси знакозмінного пружно-пластичного деформування й тріщиностійкості матеріалу з використанням даних випробувань на втому гладких зразків. Термонапружений стан конструкції на різних режимах навантаження визначається за допомогою розробленого на основі методу скінченних елементів програмного забезпечення для кількох фіксованих глибин тріщини. У роботі розглянута кінетика поверхневої тріщини в пластині, з обох країв якої симетрично підростають тріщини при віднульовому циклічному навантаженні розтягуючими напруженнями. Пружно-пластичні задачі розв'язано для випадків плоскої деформації і плоского напруженого стану, отримано амплітуди інтенсивностей деформацій і кількість циклів навантаження залежно від глибини підростання тріщини. Встановлено, що на руйнування матеріалу суттєво впливає вид напруженого стану. Оцінка розвитку тріщин із використанням концепції накопичення розсіяних пошкоджень у матеріалі має переваги для плоских і осесиметричних задач, оскільки не має обмежень для величини пластичної зони і невеликої глибини тріщини. Після деяких удосконалень розрахункова методика може бути використана і для тривимірних задач термопластичності.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2024 П. П. Гонтаровський, Н. Г. Гармаш, І. І. Мележик, Т. В. Протасова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NoDerivatives» («Атрибуция — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
Авторы, публикующиеся в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:
- Авторы оставляют за собой право на авторство своей работы и передают журналу право первой публикации этой работы на условиях лицензионного договора (соглашения).
- Авторы имеют право заключать самостоятельно дополнительные договора (соглашения) о неэксклюзивном распространении работы в том виде, в котором она была опубликована этим журналом (например, размещать работу в электронном хранилище учреждения или публиковать в составе монографии), при условии сохранения ссылки на первую публикацию работы в этом журнале.
- Политика журнала позволяет размещение авторами в сети Интернет (например, в хранилищах учреждения или на персональных веб-сайтах) рукописи работы, как до подачи этой рукописи в редакцию, так и во время ее редакционной обработки, поскольку это способствует возникновению продуктивной научной дискуссии и позитивно отражается на оперативности и динамике цитирования опубликованной работы (см. The Effect of Open Access).
