|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Идентификация и верификация нелинейного определяющего соотношения Работнова по данным испытаний полиэтиленатезисы доклада
- Авторы: Стеценко Н.С., Хохлов А.В.
- Сборник: Ломоносовские чтения. Научная конференция. Секция механики. 16–27 апреля 2018 года. Тезисы докладов
- Редактор: Гувернюк Сергей Владимирович
- Серия: Секция механики. 16-25 апреля 2018
- Тезисы
- Год издания: 2018
- Издательство: Изд-во Моск. ун-та
- Местоположение издательства: М.
- Первая страница: 179
- Последняя страница: 180
- Аннотация: Разработана и апробирована методика идентификации нелинейного определяющего соотношения Ю.Н. Работнова для наследственных материалов, которое связывает истории напряжения и деформации в данной точке тела и обобщает линейное интегральное определяющее соотношение вязкоупругости с произвольной функцией ползучести путем введения второй материальной функции (функции нелинейности). Проведена отработка процедуры идентификации определяющего соотношения Работнова по данным испытаний полиэтилена на ползучесть, опубликованным разными авторами. Полиэтилены высокой плотности широко применяются для изготовления труб линий водо- и газоснабжения и многих других изделий, поэтому исследование их механических характеристик и моделирование их поведения представляет большой интерес. Идентификация определяющего соотношения в данной работе проводилась по серии кривых ползучести материала при мгновенном нагружении. По данным испытаний строились изохронные кривые ползучести, которые приближались специальными (аналитически изученными) семействами функций, зависящими от нескольких параметров, затем выбиралось наиболее подходящее семейство (то, для которого относительное квадратичное отклонение от экспериментальных точек минимально). Использовались семейства функций, для которых возможно точное обращение определяющего соотношения (аналитическое построение обеих материальных функций обратного соотношения что позволяло не прибегать к процедуре приближенного обращения и уменьшить погрешность идентификации. Далее выбиралась «рабочая» изохрона (ее выбор зависит от характерного масштаба времени для анализируемого опыта) и по ней находилась функция нелинейности с точностью до постоянного множителя (зависящего от выбора изохронны). Затем (с учетом особенностей кривых ползучести материала и общих качественных свойств кривых ползучести, порождаемых соотношением Работнова) выбирался тип аппроксимации функции ползучести и находились ее параметры (с использованием найденной функции нелинейности). Такая процедура идентификации отличается от традиционной, предложенной Ю.Н. Работновым и его соавторами, согласно которой сперва определяется функция ползучести по кривой ползучести в области физически линейного поведения материала (где податливость не зависит от уровня напряжения), а затем экстраполяцией семейства экспериментальных изохронных кривых ползучести находится предельная изохрона, соответствующая нулевому моменту времени, и по ней определяется функция нелинейности. Такая схема не всегда применима при использовании «чужих» экспериментальных данных, поскольку они нередко бывают не достаточны для достоверного определения области линейности (как по величине и количеству уровней нагрузки, так и по продолжительность опытов), а начальные участки кривых ползучести, как правило, регистрируются с большой погрешностью, и потому определение нулевой изохроны (можно доказать, что она должна совпадать с диаграммой мгновенного деформирования, порождаемой определяющим соотношением Работнова при стремлении скорости деформирования к бесконечности) по ним ненадежно. Верификация найденных материальных функций проводилась по кривым ползучести материала для уровней напряжения, не участвовавших в идентификации модели, по диаграммам нагружения с постоянной скоростью и по данным испытаний на ступенчатое нагружение; обнаружено хорошее описание экспериментальных данных. Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 17-08-01146
- Добавил в систему: Хохлов Андрей Владимирович