Побудовано математичну модель процесу дисипативного розігріву елементів конструкцій за циклічного навантаження із нестаціонарними умовами теплообміну з навколишнім середовищем, яка враховує залежність теплофізичних, механічних характеристик матеріалу та джерел тепла від температури. Розширено область застосування методу послідовних інтервалів для розв'язання нелінійної теплопровідності з урахуванням залежності від температури теплофізичних, механічних характеристик матеріалу та джерел тепла. Запропоновано розбиття на інтервали за часом і координатою для процесів дисипативного розігріву.

  Скачати повний текст

Досліджено проблеми руйнування попередньо напружених тіл за наявності взаємодіючих тріщин і руйнування тіл у разі стискання вздовж паралельних тріщин. У межах тривимірної лінеаризованої теорії пружності запропоновано новий ефективний метод визначення критичних параметрів руйнування тіл з тріщинами у разі стиску вздовж площини тріщин, відповідно до якого ці параметри враховуються у разі розв'язування відповідних неоднорідних задач механіки руйнування матеріалів з початковими напруженнями як значення стискальних початкових напружень, у разі досягнення яких відбувається різка "резонансоподібна" зміна основних величин напружено-дефомованого стану, зокрема, коефіцієнтів інтенсивності напружень. Наведено математичні постановки окремих класів невісесиметричних і вісесиметричних задач для тіл з початковими (залишковими) напруженнями, що містять взаємодіючі кругові тріщини. Побудовано розв'язки задач для півпростору з приповерхневою тріщиною, необмеженого тіла з двома паралельними співвісними тріщинами та з періодичною системою співвісних тріщин для різних силових схем на берегах тріщин - нормального навантаження, радіального зсуву та кручення. Одержано розв'язки поставлених задач для високоеластичних матеріалів з різними типами пружних потенціалів і певних композитних матеріалів. Установлено загальні закономірності впливу початкових напружень на коефіцієнти інтенсивності напружень. Виявлено механічні ефекти, зумовлені цим ефектом. Визначено критичні параметри руйнування тіл за наявності взаємодіючих тріщин за умов їх стискання зусиллями, спрямованими вздовж площин тріщин. Проаналізовано вплив геометричних параметрів задач і фізико-механічних характеристик матеріалів на значення параметрів руйнування.

  Скачати повний текст

Досліджено питання розрахунку динамічних коефіцієнтів інтенсвності напружень (ДКІН), які використовуються для проведення експериментальних досліджень матеріалів стосовно дмнамічної тріщиностійкості. Узагальнено числово-аналітичний метод обчислення ДКІН для тіл скінченних розмірів за ударних навантажень. Метод базується на ДКІН, поданому у вигляді суперпозиції умовних коефіцієнтів інтенсивності напружень, що відповідають нормованим модам вільних коливань з деякими ваговими множниками. Побудовано наближені аналітичні формули для обчислення ДКІН у балкових і циліндричних зразках з тріщинами за різних способів їх навантаження. З використанням результатів проведеного дослідження розроблено чинний ДСТУ 4675:2006 "Розрахунки та випробування на міцність.

  Скачати повний текст

Вперше теоретично обгрунтовано й експериментально підтверджено рівняння стану циклічної повзучості з пошкоджуваністю конструкційних матеріалів. Розроблено новий розрахунковий метод визначення довговічності за рівнем пошкоджуваності та часом до руйнування, ступеня незворотного формоутворення тонкостінних невісесиметричних оболонкових конструкцій за умови циклічного навантаження. Встановлено нові закономірнотсі впливу коефіцієнта асиметрії та періоду циклу на показники довговічності тонкостінних елементів конструкцій у випадку малої частоти циклічного навантаження (менше 1Гц). Одержано нові дані конструкційної міцності елементів сучасних машин: камер згоряння рідкісного ракетного двигуна (РРД) та газотубінного двигуна (ГТД), за якими встановлено закономірності циклічної повзучості: інтенсифікацію або уповільнення процесів повзучості за циклічного навантаження з малою частотою; прискорення процесів незворотного деформування та пошкоджуваності за комбінованої дії статичного та циклічних навантажень з великим і малим періодом циклу; руйнування лише під дією механізмів пошкоджуваності внаслідок циклічної повзучості у жаровій трубі ГТД. Наведено інженерну методику вибору конструктивних параметрів елементів машин для забезпечення нормативного ресурсу за умов багатоциклової втоми. Вперше визначено параметри технологічного процесу з метою одержання мінімально пошкоджених внаслідок повзучості бронзових заготовок на технологічному обладнанні безперервного лиття.

  Скачати повний текст