Рассмотрены современные проблемы оценки сопротивления материалов и элементов конструкций действию широкого круга повреждающих факторов. Обосновано применение уравнений состояния, моделей деформирования и разрушения при кратковременном и длительном статическом, мало- и многоцикловом, динамическом нагружениях. При сложном напряженном состоянии акцентировано внимание на условиях эквивалентности, влиянии температуры, неоднородности напряженного состояния, анизотропии, структурной неоднородности и нестабильности, масштабного эффекта и т.п. Показана важность формирования специальных банков данных для развития критериев кратковременной и длительной статической прочности. Проанализированы вопросы упругопластического деформирования, рассеянного и локального повреждений, критерии прочности конструкционных металлов и сплавов в условиях мало- и многоцикловой усталости. Описаны методики экспериментов, модели волновых процессов, откольного разрушения в стержнях и плитах при однократном импульсном нагружении. Определена роль упрочнения, связи характеристик динамической вязкости и откольной прочности, физических процессов разрушения.

За допомогою методу базових діаграм проаналізовано більше двохсот діаграм тривалої міцності, одержаних за умов тривалості експерименту 100000 год і більше. Показано, що робота лише з відхиленнями окремих ділянок експериментальних діаграм від відповідних ділянок базових у режимі аналізу відомих експериментальних даних і режимі прогнозування тривалої міцності відкриває нові значні можливості підвищення точності та надійності прогнозування.

З використанням методу базових діаграм виконано аналіз понад 200 діаграм тривалої міцності дисперсно-зміцнених сплавів нікелю й алюмінію. У разі використання лише двох близьких числових значень однієї постійної досягнуто точність прогнозування тривалої міцності на рівні можливостей кращих методів.

В результате анализа 124 диаграмм растяжения обоснована возможность их описания при варьировании характеристиками деформационного упрочнения и разупрочнения. При неизменных значениях пределов текучести и прочности взаимосвязанное пропорциональное изменение вышеуказанных характеристик позволяет получить ряд различных диаграмм растяжения. Для определения конкретной диаграммы растяжения необходимо учитывать предел текучести и предел прочности, а также деформацию, соответствующую последнему. Статистически установлено существование взаимосвязи между пределами прочности и текучести и упрочнением и практически ее полное отсутствие между этими параметрами и разупрочнением.

На прикладі аналізу понад 112 діаграм циклічного навантаження сталей і сплавів показано, що використання універсальних характеристик нахилів для кожного з 12 інтервалів зміни циклів навантаження дозволяє зменшити стандартне відхилення у порівнянні з методом Менсона більш як удвічі.

Акцентовано увагу на суттєвому обмеженні розвитку прогнозування повзучості та тривалої міцності металевих матеріалів за великої тривалості високотемпературного навантаження через використання значних спрощень для уточнення розрахункових рівнянь. Обгрунтовано можливість покращання на підставі спеціальної систематизації відомих експериментальних даних і підвищення ступеня деталізації особливостей деформування та зміцнення матеріалів.

Обосновано перспективное развитие оценки и прогнозирования ползучести и длительной прочности жаропрочных сплавов ГТД на основе никеля с учетом современных тенденций в развитии баз данных. Особенность такого развития заключается в выделении ограниченного числа достаточно представительных структурных состояний с последующим расчетно-экспериментальным формированием соответствующих баз данных.

Рассмотрена эффективность применения комплекса определяющих уравнений, основанного на положениях метода минимума связей, и системного анализа известных экспериментальных данных для прогнозирования ползучести в широком диапазоне температур и напряжений.

Предложена оценка ползучести и длительной прочности металлических материалов в широком интервале температур и напряжений на основании расчетных уравнений с использованием ограниченного объема исходных данных. Эффективность такой оценки можно существенно повысить путем перехода к системному анализу известных экспериментальных данных.

Індекс рубрикатора НБУВ: К206.25

Рубрики:

Повзучість металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж14768 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлены результаты интерполяционной обработки более 1 000 диаграмм длительной прочности с помощью параметрических методов Ларсона - Миллера, Мэнсона - Хэферда, Орра - Шерби - Дорна и метода базовых диаграмм. Показано, что применение специального системного анализа известных экспериментальных данных может существенно повысить точность прогнозирования.

Представлены результаты экстраполяционной обработки более 250 диаграмм длительной прочности методами Ларсона - Миллера, Мэнсона - Хэферда, Орра - Шерби - Дорна и методом базовых диаграмм. Установлено, что переход от интерполяционных расчетов к экстраполяционным может привести к увеличению погрешностей прогнозирования (ПП) в два - четыре раза. Проанализированы причины значительного увеличения ПП и возможности их устранения.

Рассмотрены особенности анатомии и физиологии сердца, а также этиологии возникновения ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда (ИМ). Описаны методы диагностики и лечения ИМ. Дана информация о коронарных сосудах и мышцах, механических критериях (индексах) сократимости миокарда, нервной и сердечно-сосудистой системах человека, физиологии кровообращения. Раскрыты особенности оценки сократимости миокарда при гипертрофии. Охарактеризованы методы оценки состояния человека в норме и при патологии. Освещены вопросы организации диспансерного обслуживания пациентов с ишемической болезнью сердца. Уделено внимание достижениям и перспективам в области профилактики и лечения ИМ.

Экспериментально оценена прочность остеосинтеза компрессионных переломов мыщелков большеберцовой кости (ББК) изолированно винтами и опорной пластиной в зависимости от типа перелома. Выполнены три серии экспериментальных исследований с использованием макропрепаратов проксимального сегмента ББК крупного рогатого скота, смоделированы различные типы компрессионных переломов. На основании полученных результатов сделаны выводы: использование двух спонгиозных винтов при переломе локальной компрессии мыщелка ББК (подгруппа 41 - В 2.2) оправдано и биомеханически обосновано; остеосинтез опорной Т-образной пластиной при переломе тотальной компрессии мыщелка ББК обеспечивает нейтрализацию смещающего усилия и является стабильно функциональным; при переломах с сочетанием компрессии и раскалывания остеосинтез Т-образной опорной пластиной и пластика метафизарных дефектов являются биомеханически обоснованными, что обеспечивает нейтрализацию смещающего усилия.

Представлены результаты обработки данных о длительной прочности жаропрочных никелевых сплавов параметрическими методами, методами Трунина и базовых диаграмм. Рассмотрены возможности исследования связи между химическим составом и характеристиками длительного разупрочнения.

Приведены результаты экстраполяционного анализа длительной прочности никелевых сплавов методом базовых диаграмм. Проанализированы причины значительного увеличения погрешностей прогнозирования и возможности их устранения.

Рассмотрены проблемы формирования и уточнения данных по высокотемпературной длительной прочности сталей и сплавов, применяемых в теплоэнергетике, и различные аспекты ее решения. Акцентируется внимание на необходимости обработки известных экспериментальных данных по длительной прочности методом базовых диаграмм, обобщенного и подробного представления их для максимально широких температурно-временных интервалов и последующего системного анализа.

Обосновано, что при формировании нормативной документации характеристики высокотемпературной ползучести металлов и сплавов определяются на основе системного анализа наиболее представительных известных экспериментальных данных о закономерностях пластического деформирования при статическом растяжении и ползучести и данных по длительной прочности. Окончательное их уточнение проводится на основании учета соответствующих результатов эксплуатационного контроля.

Рассмотрены широко используемые в теплоэнергетике и других отраслях техники эмпирические и феноменологические уравнения состояния, методы экспрессной оценки, прогнозирования характеристик ползучести и длительной прочности тугоплавких и жаропрочных сталей и сплавов. Обоснованы возможности повышения эффективности решения проблемы прогнозирования на основе концепций базовых соотношений, типовых структурных состояний путем перехода к специальному системному анализу известных экспериментальных данных, получаемых при статистических и циклических условиях нагружения.

Рассмотрены различные методы прогнозирования длительной прочности металла энергетического оборудования, в том числе наиболее распространенные параметрические. Предложен новый экспериментально обоснованный подход к решению проблемы прогнозирования прочности на большие сроки эксплуатации - метод базовых диаграмм. Разработанный метод использован для формирования базовых данных о прочностных характеристиках сталей и сплавов. В качестве примера приведены подробные данные о ползучести и длительной прочности легированной конструкционной стали 25Х1М1Ф при различных температурах и длительности до 300 тыс. часов.