| 1 |
1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. |
Разработка системы определяющих и кинетических соотношений для моделирования влияния агрессивной среды на ползучесть и длительную прочность материалов и элементов конструкций |
| Результаты этапа: Получены новые результаты по исследованию длительной прочности
растягиваемых стержней в агрессивной окружающей среде. Решена
связанная задача, в которой учитывается взаимная зависимость
концентрации окружающей среды в стержне c и уровня поврежденности
материала стержня. Исследовано влияние зависимости коэффициента
диффузии D от уровня c на время до разрушения стержня. Подробно
анализируется запирающий эффект диффузионного процесса.
Проведено моделирование деформирования длинной узкой
прямоугольной мембраны внутри жесткой матрицы при различных
подходах. Рассматриваются задачи с клиновидными и криволинейными
матрицами при различных контактных условиях. Показано, что в
зависимости от условий задач возможны как заполнение пространства
внутри матрицы за конечное или бесконечное время, так и разрушение
мембраны в процессе ползучести.
Проведен цикл экспериментально-теоретических исследований
ползучести и длительной прочности титанового сплава при различных
условиях (предварительное внедрение агрессивной среды, сложное
напряженное состояние, учет пористости материала и т.д.). |
| 2 |
1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. |
Разработка системы определяющих и кинетических соотношений для моделирования влияния агрессивной среды на ползучесть и длительную прочность материалов и элементов конструкций |
| Результаты этапа: 1. Решен цикл задач о ползучести и длительной прочности стержней и пластин при растяжении и изгибе в присутствии агрессивной окружающей среды. В качестве связи интенсивностей напряжений и скоростей деформаций ползучести рассматривается степенная модель.
2. Рассмотрена длительная прочность растягиваемого стержня при использовании связанной модели, в которой скорость накопления поврежденности зависит от уровня концентрации агрессивной среды в материале стержня, а уровень концентрации среды – от величины поврежденности. При этом рассматриваются различные варианты используемых соотношений (в частности, с введением фронта разрушения или с его отсутствием). Получены времена до разрушения стержня, соответствующие различным соотношениям.
3. Исследована зависимость времени до разрушения растягиваемых стержней от формы их поперечного сечения.
4. Исследована зависимость скорости диффузионного процесса от формы поперечного сечения растягиваемых стержней. |
| 3 |
1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. |
Разработка системы определяющих и кинетических соотношений для моделирования влияния агрессивной среды на ползучесть и длительную прочность материалов и элементов конструкций |
| Результаты этапа: Получены новые результаты по исследованию ползучести и длительной прочности растягиваемых стержней в агрессивной окружающей среде. Исследовано длительное разрушение прямоугольной пластины при изгибе в условиях нестационарного плоского напряженного состояния с учетом влияния агрессивной среды. Проведено сравнение времен до разрушения в случаях скалярного и векторного параметров поврежденности. Решена связанная задача, в которой учитывается взаимная зависимость концентрации окружающей среды в стержне c и уровня поврежденности материала стержня. Исследовано влияние зависимости коэффициента диффузии D от уровня c на время до разрушения стержня. Подробно анализируется запирающий эффект диффузионного процесса.
Исследовано влияние формы поперечного сечения стержней, растягиваемых в процессе ползучести в агрессивной среде, на время до их разрушения при одинаковых величинах растягиваемого напряжения. Рассмотрены круглое, квадратное и прямоугольное поперечные сечения, а также сечение в виде длинной тонкой полосы. Показано, что при одинаковых величинах минимального размера поперечного сечения стержня наименьшее время до разрушения соответствует случаю стержня круглого сечения.
Проведено экспериментальное исследование процесса локализации деформации в плоских образцах, растягиваемых в процессе высокотемпературной ползучести. Определен относительный интервал времени деформирования, при котором стержень деформируется равномерно. Проведено сравнение полученных результатов при испытаниях плоских и цилиндрических образцов.
Проведено моделирование деформирования длинной узкой прямоугольной мембраны внутри жесткой матрицы при различных подходах. Рассматриваются задачи с клиновидными и криволинейными матрицами при различных контактных условиях. Показано, что в зависимости от условий задач возможны как заполнение пространства внутри матрицы за конечное или бесконечное время, так и разрушение мембраны в процессе ползучести.
|
