Наведено дані про виробництво електроенергії на АЕС в Україні та різних країнах. Описано конструкцію реакторних установок та визначено їх плановий ресурс, проаналізовано вплив експлуатаційних середовищ на міцність, несучу здатність та довговічність матеріалів для виготовлення реакторів, трубопроводів, парогенераторів з застосуванням методів механіки матеріалів. Висвітлено проблеми технічної діагностики цілісності конструкцій та продовження їх ресурсу.

Приведены данные о производстве электроэнергии на АЭС в Украине и разных странах. Представлена конструкция реакторных установок и определен их плановый ресурс, проанализировано влияние эксплуатационных сред на прочность, несущую способность и долговечность материалов для изготовления реакторов, трубопроводов, парогенераторов с применением методов механики материалов. Освещены проблемы технической диагностики целостности конструкций и продления их ресурса.

Изложен подход комбинированного применения общего метода термопластичности и приближенного метода функции усадки для прогнозирования общих деформаций крупногабаритных пространственных конструкций при сварке или тепловой правке. Особенно эффективен предложенный подход в случае большого количества в конструкции сварных швов или локальных нагревов при тепловой правке. Представлен пример применения такого подхода при изучении эффективности процесса тепловой правки судостроительных панелей.

Розроблено загальний підхід до прогнозування деформацій під час зварювання (наплавлення, термічного плавлення) великогабаритних конструкцій на підставі комбінованого застосування методів термопластичності та функції усадки, а також розробки відповідних розрахункових алгоритмів комбінованого підходу. Запропоновано розрахункові способи визначення параметрів функції усадки для характерних випадків зварювального нагріву на базі геометричної типізації об'єкта. Розроблено розрахункові алгоритми для прогнозування деформацій під час зварювання балочних конструкцій і трубних решіток теплообмінників, у разі наплавлення за багато проходів тонких пластин зносостійким сплавом, а також у разі термічного плавлення тонкостінних зварних конструкцій з деформаціями короблення та циліндричних конструкій з деформаціями згину поздовжньої осі. Проведено відповідні розрахункові дослідження й одержано нові практичні результати, що довело високу ефективність застосування розробленого комбінованого підходу.

Исследовано численными методами влияние микроструктурных изменений, связанных с термическим циклом сварки, на остаточные напряжения в зоне многопроходного кольцевого стыкового шва трубы из стали типа Х65. Рассмотрены два варианта сварки стенки трубы толщиной 19 мм: за 3 и 8 проходов. Показано, что учет микроструктурных изменений в металле шва и околошовной зоне при различных погонных энергиях сварки приводит к увеличению неравномерности распределения механических свойств и остаточных напряжений в зоне сварного шва.

На основе известной концепции "соответствие назначению", разработанной Международным институтом сварки, и современных подходов механики разрушения тел с трещинами, рассмотрены алгоритмы оценки допустимости выявленных дефектов в сварных соединениях ответственных конструкций. Отмечена значительная роль остаточных сварочных напряжений, геометрических особенностей сварных соединений, механической неоднородности, обусловленной действием сварочного термического цикла и соответствующими примесями в металле сварного шва.

Разработана автоматизированная термическая правка сварных тонколистовых конструкций с деформациями бухтиноватости. Создан автоматизированный комплекс для термической правки сварных тонколистовых конструкций на основе математического моделирования, манипуляционного робота, системы измерения деформаций и микроплазменного источника нагрева. Автоматизированная термическая правка позволяет исключить квалифицированный ручной труд, обеспечивает высокое качество поверхности листа сварной конструкции, повышает производительность процесса, улучшает экологические показатели.

Описана компьютерная программа и показаны ее возможности при оценке локальных явлений, связанных с приваркой отдельных трубок (скорости охлаждения, микроструктурных изменений, остаточных напряжений), а также и общих деформаций трубной решетки в зависимости от свойств материалов, геометрических размеров, типа соединения, порядка приварки трубок к трубной решетке.

С ростом избыточного давления при пневмогидравлическом аквариумном способе контроля герметичности парогенераторов ПГВ-1000М происходит увеличение зазора между теплообменной трубкой и стенкой коллектора. В результате в вершине зазора (корне сварного шва) возникают дополнительные напряжения, которые могут приводить к нарушению целостности по механизму страгивания трещинообразного конструктивного дефекта. Дана оценка риска появления разрушения при росте избыточного давления.

Численно исследовано деформированное состояние цилиндрических оболочек при локальном нагреве с использованием термопластического анализа и метода конечных элементов. Разработаны расчетные алгоритмы и методика определения параметров тепловой правки на основе приближенного метода функции усадки. Методика использована при тепловой правке длинных цилиндрических оболочек с общими деформациями искривления продольной оси, вызванными кольцевыми стыковыми швами, а также правкой длинных шнековых валов с деформациями продольного прогиба.

Применительно к сварному узлу арочного пилона моста выполнено прогнозирование долговечности его сварных соединений на основании представленной информации о спектре нагрузок и номинальных напряжениях в них.

Рассмотрена возможность создания сварной надрессорной балки тележек грузовых вагонов как альтернатива традиционной литой. Показано, что создание сварной конструкции, для которой определяющей является циклическая нагрузка, трубует комплексного подхода, базирующегося на разработке оптимальных конструктивных решений узлов и технологии изготовления.

Изложены основные принципы построения оболочечных трансформируемых конструкций, предназначенных для хранения жидких и сыпучих продуктов, например, топлива, воды, зерна и др. Представлены расчетные схемы и результаты расчета емкостей на прочность и устойчивость к эксплуатационным и ветровым нагрузкам. Описана технология сборки и сварки тонкостенных соединений конструкций со швами большой протяженности.

Індекс рубрикатора НБУВ: К724.170.15

Шифр НБУВ: Ж26970 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На основании математического моделирования проведен анализ эффективности различных форм пятен нагрева при термической правке тонколистовых сварных конструкций с деформациями бухтиноватости. За критерий эффективности термической правки выбрано отношение объема остаточных пластических деформаций усадки в плоскости листа к вложенной энергии нагрева. Показано, что за счет оптимизации формы нагрева и его параметров можно повысить эффективность термической правки в несколько раз.

Описана разработанная математическая модель для прогнозирования общих сварочных деформаций изгиба длинных балок при лазерной сварке с целью оптимизации расстояния между опорами закреплений, при котором отклонение лазерного луча от места соединения не превышает допустимого значения.

Описан пример применения математического моделирования при изучении эффективности процесса термической правки судостроительных панелей на основании комбинированного использования общего метода термопластичности и приблизительного метода функции усадки. Показано, что предложенный подход особенно эффективен для прогнозирования общих деформаций крупногабаритных пространственных конструкций при большом количестве в них сварных швов или локальных нагревов при правке. Проведен анализ экспериментальных данных по термической правке судостроительных панелей с деформациями бухтиноватости и выявлен целый ряд объективных факторов, ограничивающих эффективность этой технологической операции, особенно при больших толщинах листа обшивки.

Рассмотрена математическая модель риска образования холодных трещин при сварке конструкционных высокопрочных сталей на основе распределенных данных, касающихся состояния микроструктуры, содержания диффузионного водорода и напряженного состояния в элементарных объемах в зоне сварного соединения. Показана возможность на основании предлагаемой модели более прецизионно оценить локальные условия образования холодных трещин по указанным параметрам.

С помощью математического моделирования деформационных процессов в различных конструктивных элементах из стали 10Х18Н10Т в условиях радиационного распухания показаны особенности их поведения с учетом остаточных сварочных напряжений в зависимости от дозы облучения, температуры и внешней нагрузки.

Для оценки возможности совершенствования технологии дуговой точечной сварки плавящимся электродом проведено математическое моделирование процесса сварки с применением метода термопластичности в сочетании с методом конечных элементов. На основе данных о размерах зоны сплавления и уровне остаточных напряжений в зоне сварной точки выполнена оценка работоспособности точечного сварного соединения при статических и переменных нагрузках.

Описана взаимосвязь между скоростью роста коррозионных трещин и коэффициентом интенсивности напряжений на основе диаграммы статической коррозионной трещиностойкости. Подтверждена основная рабочая гипотеза о дискретности роста трещины конструкционной стали.