Идентификация параметров моделей деформирования нелинейно-вязкого тела по экспериментальным кривым ползучести

Авторы: Изотов И.В.
Опубликовано в выпуске: #7(36)/2019
DOI: 10.18698/2541-8009-2019-7-498
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
Ключевые слова: ползучесть, деформация, ресурс, модели ползучести, испытания на ползучесть, механизмы повреждаемости, аппроксимация уравнений ползучести, конечно-элементный расчет ползучести
Опубликовано: 29.07.2019

На основе экспериментов по ползучести, проведенных ранее, определены коэффициенты для уравнений двух различных моделей ползучести, а также установлена возможность аппроксимации этих уравнений для более сложных условий нагружения. Полученные результаты показывают, что широко распространенный для аппроксимации ползучести закон Нортона дает плохие результаты в случаях изменения нагрузки на образец. В то же время закон, основанный на гиперболических функциях, позволяет значительно повысить точность оценки развития процесса ползучести. Применение полученных формул и коэффициентов должно привести к более надежному прогнозированию ресурса конструкций, работающих в условиях высоких температур и нагрузок.

Литература

[1] Данилов В.Л., Зарубин С.В. Анализ деформации и разрушения слитка. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 1985, № 1, с. 25–28.

[2] Малинин Н.Н., ред. Исследование ползучести металлов при растяжении. M., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1997.

[3] Бондарь В.С., Даншин В.В., Костин А.И. Аппроксимации функционалов пластичности теории упругопластических процессов при неизотермическом нагружении в условиях ползучести. Известия МГТУ МАМИ, 2012, т. 2, № 2, с. 341–345.

[4] Агахи К.А., Кузнецов В.Н., Локощенко А.М. и др. Моделирование процесса ползучести на основе аппроксимации экспериментальных данных. Машиностроение и инженерное образование, 2011, № 2, с. 52–57.

[5] Шестериков С.А. Избранные труды. М., Изд-во Московского университета, 2007.

[6] Мяченков В.И., ред. Расчеты на прочность. Вып. 33. М., Изд-во Машиностроение, 1993.

[7] Данилов В.Л., Зарубин С.В. Численное моделирование движения фронта разрушения в затвердевающем теле. Известия РАН. МТТ, 1994, № 1, с. 80–85.

[8] Brown G.R., Evans R.W., Wilshire B. Exponential descriptions of normal creep curves. Scripta Metall., 1986, vol. 20, no. 6, pp. 855–860. DOI: 10.1016/0036-9748(86)90454-0 URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0036974886904540

[9] Collins J.A. Damage mechanics of materials and structures. Wiley, 1981.

[10] Падалкин Б.В. Математическое моделирование процессов аварийного деформирования элементов конструкций АЭС в условиях кратковременной ползучести. Автореф. дисс. … канд. тех. наук. М., МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1996.

[11] Boyle J.T., Spence J. Stress analysis for creep. Butterworth, 1983.

[12] Линник Ю.В. Метод наименьших квадратов и основы математико-статистической теории обработки наблюдений. М., Физматгиз, 1958.