ПРО ВИЗНАЧЕННЯ УТОМЛЕНОЇ ДОВГОВІЧНОСТІ ПРОСТИХ ЕЛЕМЕНТІВ КОНСТРУКЦІЙ ЗА НАЯВНОСТІ ДИСИПАТИВНОГО РОЗІГРІВУ ПРИ ЦИКЛІЧНОМУ НАВАНТАЖЕННІ

В. Ю. Клим

Анотація


Запропоновано оцінку утомленої довговічності за визначенням зміни температури дисипативного розігріву простих елементів конструкцій, що знаходяться під дією циклічного навантаження, і основних показників їх напруженого стану із врахуванням відповідної зміни характеристик матеріалу. Оцінка утомленої довговічності складається з послідовного розв’язання нелінійної нестаціонарної задачі теплопровідності та визначення числа циклів навантаження до моменту досягнення граничного напруженого стану. В роботі постановка задачі містить рівняння нелінійної нестаціонарної теплопровідності із розподіленими джерелами тепла. Вказано на особливості граничних умов. Наведено розв’язання нелінійної нестаціонарної задачі теплопровідності, виходячи з залежності від температури і характеристик матеріалу і внутрішніх джерел енергії, для оцінки утомленої довговічності простих елементів конструкцій, що знаходяться під дією циклічного навантаження, за наявності дисипативного розігріву. Викладено розв’язання поставленої нелінійної задачі, яке відбувається з використанням методу послідовних інтервалів та просторово-часових квадрантів і дозволяє звести розв’язання до послідовності розв’язків лінійних задач. Отриманий структурний розв’язок нелінійних задач нестаціонарної теплопровідності дозволяє враховувати дисипативний розігрів циклічно навантаженого стержня та оцінити вплив температури саморозігріву на довговічність простого елемента конструкцій. Побудовано алгоритм визначення температури дисипативного розігріву стержня при циклічному деформуванні. Для однорідного стержня, що знаходиться під дією циклічного деформування за різними частотами та амплітудами напруження, проведено розрахунки числа циклів навантаження до моменту досягнення в стержні граничного напруженого стану.

Ключові слова


циклічне навантаження; дисипація енергії; задача нелінійної нестаціонарної теплопровідності; джерела тепла

Повний текст:

PDF

Посилання


Ботвина, Л. Р. Разрушение: кинетика, механизмы, общие закономерности [Текст] / Л.Р. Ботвина. – М.: Наука, 2008. – 334с.

Горшков, А. Г. Теория упругости и пластичности [Текст] / А. Г. Горшков,

Э. И. Старовойтов, Д. В. Тарлаковский – М.:ФИЗМАТЛИТ,2002. – 416с.

Писаренко, Г. С. Вибропоглощающие свойства конструкционных материалов: Справочник. / Г. С. Писаренко, А. П. Яковлев, В. В. Матвеев. – К.: Наук. думка, 1971. –375с.

Плехов, О. Экспериментальное исследование закономерностей диссипации энергии при динамическом деформировании нанокристаллического титана [Текст] / О. Плехов, В. Чудинов, В. Леонтьев и др. // Письма в ЖТФ, 2009. – Т. 35. – Вып. 2. – С. 82 – 89.

Веселовский, В.Б. Решение задач теплопроводности для определения

долговечности элементов конструкций, разогревающихся вследствие циклического нагружения [Текст] / В.Б.Веселовский, Н.И. Войцеховский // Гидрогазомеханика и тепломассообмен летательных аппаратов. К.: Наук.думка, 1988. – С.142 – 149.

Федоров, В.В. Термодинамические представления о прочности и разрушении твердого тела [Текст] / В.В. Федоров// Проблемы прочности. – 1971. – №11. – С. 32 – 34.

Веселовский, В. Б. Разогрев ограниченного стержня при высокочастотном нагружении [Текст] / В. Б. Веселовский, В. Ю. Клим // Вісн. ДНУ. Сер.: Механіка. – 2002.– Вип. 6.– Т. 2. – С.27 – 34.

Клим, В. Ю. Математическая модель разогрева элементов конструкций при циклическом деформировании [Текст] / В. Ю. Клим // Вісн. ДНУ. Сер.: Механіка. – 2010. – Вип. 14(1). –Т. 18. – № 5. – С. 181 – 191.

Клим, В. Ю. Диссипативный разогрев стержневых элементов конструкций при высокочастотном циклическом деформировании [Текст] / В. Ю. Клим // Вісн. ДНУ. Сер.: Механіка. – 2014. – Вип. 18(1). – Т.22.– № 5. – С. 78 – 86.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.



Індексування журналу

Журнал розміщено у наукометричних базах, репозитаріях та пошукових системах:

      


Адреса редколегії: 49050, Україна, Дніпропетровськ, Дніпропетровський національний університет імені Олеся Гончара (ДНУ), вул. Козакова 18, корп. 14, механіко-математичний факультет, д-р фіз.-мат. наук, проф. Гоман О.Г. 

Телефон: (056) 776-82-05

email: v01_klim@mail.ru

www.dnu.dp.ua


Free counters! Яндекс.Метрика

Лицензия Creative Commons
Це видання має доступ за ліцензією Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.


Open Science in Ukraine - website development