Определение модулей упругости третьего порядка для оценки напряженного состояния керамических изделий. Огнеупоры и техническая керамикастатьяИсследовательская статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 4 августа 2021 г.
Аннотация:Изделия из конструкционной керамики нашли широкое применение в самых ответственных конструкциях таких отраслях промышленности как ракетно-космическая техника, самолетостроение, энергетика и др. В процессе эксплуатации керамические элементы конструкций из керамики подвержены следующим внешним нагрузкам: тепловые, вибрационные, пульсации давления. В результате совокупность указанных внешних факторов приводит к эксплуатации керамических элементов конструкций в условиях близких к предельным характеристикам данных материалов. При этом важную, а зачастую определяющую работоспособность конструкции роль играют остаточные напряжения в керамике, возникающие в процессе этапов изготовления (формовка, обжиг, механическая обработка, сборка). Для определения значений напряжений на практике используют тензометрический, магнитный, рентгеновский методы измерения, однако данные методы не применимы на практике для изделий из керамики ввиду того, что данные методы не технологичны. В работе рассматривается применение ультразвукового метода измерения напряжений, в том числе и остаточных, реализованный на основе теории акустоупругости. В работе представлена расчетная модель вывода модулей упругости третьего порядка для керамических конструкций, которые позволяют определять напряженное состояние керамических изделий. Расчетная модель построена на основе уравнений для всестороннего, одноосного и двухосного сжатия-растяжения. Ключевые слова: модуль упругости, напряжения, акустоупругость, поляризованные акустические волны.