Аннотация:Адекватность результатов математического моделирования в задаче об обрыве
лопатки авиационного двигателя во многом определяется качеством используемых
определяющих соотношений и критериев разрушения материалов. В работе обсуждается
экспериментально-вычислительная методика идентификации параметров определяющих
соотношений термовязкопластичности в условиях высокоскоростного деформирования и
повышенных температур, включающая построение поверхности разрушения в форме
зависимости предельной эффективной пластической деформации от вида напряженного
состояния. В рамках рассматриваемого подхода идентификация параметров
определяющих соотношений производится по результатам статических и динамических
(по методу Кольского) экспериментов на одноосное сжатие и растяжение в условиях
нормальной и повышенных температур. В настоящем рассмотрении центральным
вопросом является построение предельной поверхности разрушения. Традиционное
описание предельных состояний при высокоскоростном деформировании в диапазоне
скоростей деформаций до 10000 с-1 основывалось на экспоненциальной зависимости
предельной эффективной деформации от параметра вида напряженного состояния
(отношение гидростатического давления к напряжению по Мизесу). В настоящее время, в
результате проведения систематических и детализированных экспериментальных и
численных исследований предельных состояний для характерных авиационных сплавов,
представление о критерии разрушения существенно изменилось и теперь основывается на
построении предельной поверхности как функции от двух параметров (помимо параметра
вида НДС дополнительно включен параметр Лоде). При этом по каждому аргументу
зависимость, вообще говоря, не является монотонной. В работе в развитие данного
подхода обсуждаются базовые эксперименты для построения предельной поверхности
разрушения. В качестве таковых предлагается использовать статические одноосные,
двухосные и трехосные комбинированные эксперименты на растяжение, сжатие, кручение
и внутреннее давление с использованием сплошных и толстостенных цилиндрических
образцов, а также динамические эксперименты по методу Кольского и его модификациям.
В числе последних предложена и обсуждается оригинальная экспериментально-
вычислительная методика определения предельного состояния в условиях, приближенных
к простому сдвигу.
МНОГОМАСШТАБ