Проаналізовано експериментальні дані малоциклової втоми під час двовісного непропорційного деформування різних типів матеріалів. Запропоновано деформаційний параметр - зведений розмах деформацій для отримання кореляційної залежності з довговічністю. Для більшості матеріалів, що розглянуті в роботі, ця залежність може бути отримана за результатами одновісних експериментів та описана лінійною функцією.

На основі теоретичного аналізу та чисельного експерименту розглянуто ефективність ендохронної теорії пластичності з регулярним ядром та ізотропно-кінематичним законом зміцнення відносно описання блочного навантаження. Показано, що теорія добре прогнозує кінетику напружено-деформованого стану у випадку жорсткого режиму навантаження. При переході до асиметричного навантаження з контролем по напруженнях модель якісно прогнозує циклічну повзучість матеріалу лише на етапі неусталеної стадії. Для більш точного описання цього ефекту запропонована проста модель пластичності, що враховує анізотропію циклічних властивостей матеріалу, викликану асиметрією циклу.

Розглянуто результати натурних випробувань пакетотвірних стропів у разі навантажування за трапецеїдальним циклом. Працездатність матеріалу стрічки стропів оцінено шляхом зіставлення її міцності в початковому стані та після напрацювання. Запропоновано параметр для оцінки пошкодження полімерного матеріалу під час витримки під навантаженням, що дозволяє визначити залишкову міцність стрічки за відомого навантаження. За циклічного навантаження стропів суттєво знижується міцність стрічки, що зумовлює зменшення фактичного коефіцієнта запасу міцності стропа. Розрахунок номінальної вантажопідйомності пакетоутворюючих стропів необхідно виконувати з урахуванням значення розривного зусилля стрічки, що випробовується після напрацювання.

Рассмотрена взаимосвязь между нормами на проектирование и документами для анализа соответствия по назначению эксплуатируемых конструкций. Обсуждена существующая в западных нормах категоризация напряжений и отмечена необходимость введения подобных процедур в отечественные документы. На примере дефектов формы трубопровода (вмятины, осевые несоосности труб) продемонстрирована возможность применения категоризации напряжений для определения допустимых состояний. Описана существующая практика применения деформационных критериев в трубопроводных стандартах, что дает значительные резервы увеличения несущей способности трубопроводов. На примере трубы со сварным соединением, имеющем меньшие характеристики прочности, показаны возможные проблемы относительно накопления значительных деформаций.

Разработана процедура определения функции распределения вероятности максимальных глубин коррозионных дефектов для оценки вероятности разрушения при условии использования косвенных статистических данных в случае отсутствия реальной представительной статистической выборки. Получена количественная оценка вероятности разрушения участка газопровода длиной 74,2 км в зависимости от возможного количества коррозионных дефектов. Разработана приблизительная, достаточно консервативная количественная методика оценки социальных следствий отказов, обусловленных разгерметизацией газопровода с последующим его возгоранием. Последствия определяются расчетом размеров зон поражения для двух типов разрушений и вероятности нахождения человека в этих зонах. Определены значения социального риска для всего участка газопровода. Оценочное значение риска удовлетворяет критерию допустимого, который регламентируется отечественным законодательством.

Представлены результаты исследования при проверке адекватности разработанного критерия малоциклового разрушения применительно к многоосным (непропорциональным) режимам нагружения. Предложены простые феноменологические модели для определения параметров и констант материала критериального соотношения. Выполнен расчет долговечности конструктивного элемента авиационной техники.