С 25 по 29 августа 1997 г. в Праге проходила 11-я Международная конференция по прочности серии ICSMA. Тематика конференции включала семь направлений. 1. Дислокации и другие дефекты. 2. Пластическая деформация. 3. Механизмы упрочнения. 4. Разрушение и вязкость разрушения. 5. Циклическая деформация и усталость. 6. Высокотемпературная ползучесть и разрушение. 7. Прочность, обусловленная границами раздела, и влияние окружающей среды. Все лекции и доклады в кратком изложении изданы в специальном трехтомном выпуске журнала "Material Sience and Engineering A".

Розроблена і описана методика випробувань трубчатих і гладких зразків, а також зразків з надрізом на термовтому. Наведено результати випробувань на розтяг і на термовтому зразків із різним радіусом надрізу за різних температур. Запропоновано методику прогнозування довговічності надрізаних зразків при термовтомі за різних температурних умов із використанням критерію щільності розсіяної енергії деформації. З метою прогнозування криві розтягування матеріалу за відповідних температур використовуються для аналізу поведінки матеріалу поблизу концентратора напруг, де напружено-деформований стан розраховується за методом скінченних елементів. Прогнозування виконано шляхом співставлення номінальної щільності енергії деформування у гладкому зразку зі щільністю енергії деформування, що поглинута в області надрізу з урахуванням концентрації напруг і деформацій.

З використанням розширеного полістирену під час прокладання доріг, коли грунт має особливі властивості (наприклад, стиснення), виникає необхідність у вивченні механічних характеристик цього матеріалу. Досліджено механічні характеристики розширеного полістирену в разі стиснення. Експериментальні дані свідчать, що поведінка розширеного полістирену за умов стиснення характеризується трьома стадіями. Аналіз показав, що щільність розширеного полістирену відіграє важливу роль. Розглянуто феноменологічну механічну модель для моделювання в'язкопружнопластичних властивостей під час стиснення. За допомогою числового аналізу описано механічні характеристики, які добре узгоджуються з отриманими експериментально.

Проведено динамічний аналіз циліндричних оболонок і розглянуто нові механічні ефекти в розподіленні напружень, деформацій та переміщень. Циліндричні оболонки розглянуто на основі гіпотези Кірхгофа - Лява й уточненої моделі Тимошенка.

Розглянуто вплив статичної міцності (границі текучості) матеріалу на основні параметри процесу проникання - питому роботу утворення каверни та тиск на поверхню контакту. Отримано аналітичні вирази й кількісні оцінки питомої роботи затраченої на утворення сферичної та циліндричної каверн, а також тиску на поверхні таких каверн за умов статичного розширення останніх для жорсткопластичної та пружнопластичної моделей матеріалу. Показано адекватність оцінок питомої роботи деформування пластини при утворенні сферичної каверни та при утворенні каверни в результаті проникання жорсткого стрижня. Оцінено вплив деформаційного зміцнення матеріалу на максимальну радіальну напругу на поверхні каверн. Встановлено, що за низьких швидкостей проникання суттєвий вплив на опір прониканню й розширення каверни має пружна стисливість матеріалу в області непружних деформацій. Проаналізовано кінетику напружено-деформованого стану матеріалу під час проникання деформівного стрижня.

Встановленно, що у композитному матеріалі, армованому випадково розташованими короткими волокнами, пошкодження у разі механічного навантаження виникають внаслідок дії різних елементарних механізмів, таких як мікророзтріскування матриці, висмикування волокон, руйнування міжфазової границі волокно - матриця, руйнування волокон. Ці пошкодження зумовлюють значний вплив на макроскопічні властивості композитного матеріалу. Щоб отримати прийнятні механічні характеристики композитного матеріалу, важливо оптимізувати концентрацію волокон, а також якість міжфазової границі волокно - матриця, які безпосередньо впливають на ці пошкодження. Головна мета роботи - визначення впливу структурних параметрів на еволюцію пошкодження двох типів склопластиків на базі поліпропілену. Одночасно з класичним підходом до механічної теорії пошкодження, що базується на випробуваннях на розтяг із періодичним розвантаженням, використання методу акустичної емісії дає змогу вивчати в реальному часі природу та значимість механізмів пошкоджень у процесі навантаження. Додатково до цього фрактографічний аналіз дозволяє підтвердити різні передумови і висновки даного дослідження.

Запропоновано аналітичний метод розв'язання задач про вільні коливання зі згасанням шаруватих балок, складених із двох зовнішніх, з'єднаних третім внутрішнім в'язкопружним шаром. Останній розглянуто як двонапрямлену вінклерівську основу. Верхній зовнішній шар, навантажений осьовою постійною силою, описано з використанням моделі Бернуллі - Ейлера, нижній змодельовано за моделлю Тимошенка. Вільні коливаня описано однорідною системою зв'язаних диференціальних рівнянь з частинними похідними. Після розділення змінних вихідної системи диференціальних рівнянь розв'язано крайову задачу. Таким чином отримано три комплексні рівняння для визначення частот і мод вільних коливань. Задачу про вільні коливання розглянуто для довільних початкових умов і різних осьових сил.

Розглянуто проникання стального ударника у плити різної товщини із алюмінієвого сплаву. Встановлено, що опір прониканню на його початкових стадіях до розвитку руйнування визначається динамічним опором матеріалу деформуванню, в'язка складова якого (пропорційна швидкості пластичної деформації) превалює при швидкості до 500 м/с, а зміна глибини проникання в залежності від швидкості визначається хвильовими процесами в пластині, масштаб яких зв'язаний з її товщиною.

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.

Наведено замкнені аналітичні вирази, що здійснюють приведення напружень для фізично неприпустимого стану, отриманого в результаті чисельного розв'язку пружнопластичної квазістатичної задачі, до стану, котрий відповідає поверхні текучості. Модифіковано функціонал Лагранжа з метою зняття надлишкового напруження в точках, де порушено умову текучості, що дозволяє забезпечити рівновагу пружнопластичного тіла на кожному етапі навантаження.

Розв'язана задача згину композитного бруса на основі уточненої моделі напружено-деформованого стану, що враховує вплив деформацій поперечного зсуву. Розв'язок отримано аналітичним методом, він реалізує всі можливі варіанти закріплень кінців бруса. Наведено і проаналізовано результати визначення прогинів бруса під синусоїдним навантаженням у залежності від умов закріплення. Показано, що збільшення загальної жорсткості бруса приводить до зростання впливу поперечного зсуву.

Розглянуто варіант ендохронної теорії пластичності для прогнозування асиметричного знакозмінного циклічного навантаження матеріалів. Визначено базові досліди і описана розрахунково-експериментальна методика для конкретизації запропонованого функціоналу пластичності. Показано переваги наведеного підходу при розв'язку конкретних задач.

Запропоновано метод побудови вагової функції для кругової тріщини в пружному тілі стосовно термопружних задач. Більш детально розглянуто випадок необмеженого тіла. Одержано формули для визначення коефіцієнта інтенсивності напружень для випадків, коли на поверхні тріщини задана температура або тепловий потік. Наведено приклади.

Проаналізовано отримані експериментальні дані з короткочасної статичної та багатоциклової міцності тонколистового прокату низьколегованих молібденових сплавів ЦМ-6 та ЦМ-10 систем Mo - Zr - B і Mo - Al - B з урахуванням структурного стану матеріалу та технологічних факторів, що його визначають, зокрема режиму термічної обробки й зварювання. Встановлено емпіричні кореляційні залежності між характеристиками опору утомному руйнуванню, умовною границею текучості матеріалу та розміром його зерна.

Наведено результати експериментального дослідження впливу гідростатичного тиску на в'язкість руйнування високонаповнених полімерних матеріалів. Показано, що з підвищенням гідростатичного тиску середовища збільшується критичне значення коефіцієнта інтенсивності напружень і, як наслідок, швидкість розповсюдження тріщини. Для врахування впливу тиску на характеристики тріщиностійкості матеріалів, що досліджуються, запропоновано використовувати метод барочасової аналогії, який дозволяє зобразити отримані за різних рівнів гідростатичного тиску експериментальні залежності в'язкості руйнування матеріалу від швидкості розповсюдження тріщини у вигляді узагальненої барочасової залежності, що визначає вплив умов навантаження на характеристики руйнування матеріалу. Запропоновано прості емпіричні співвідношення для апроксимації отриманих експериментальних даних.

Представлено короткий огляд впливу динамічної поведінки матеріалу на стале проникання довгих стержнів у товсті пластини за підвищених швидкостей. Основну увагу приділено впливу на процес проникання опору матеріалу пластичній течії, швидкості деформації, температурних ефектів, стисливості, границь взаємодіючих тіл. Сформульовано основні напрямки досліджень, що потребують розвитку.

Наведено результати випробувань зразків, вирізаних із труби нафтопроводу "Дружба" діаметром 630 мм у стані поставки (матеріал труби - сталь 018ГС2) та після тривалої експлуатації. Установлено, що опір утоми основного металу внаслідок тривалої експлуатації зменшився на 14,9 %, зварного з'єднання - на 9,5 %. Аналіз показав, що під час експлуатації лінійних ділянок нафтопроводу має місце неперервна і суттєва деградація властивостей матеріалу зовнішньої поверхні труби, саме вона лімітує експлуатаційну надійність трубопроводу.

Наведено результати експериментальних досліджень впливу легування конструкційної сталі Х14Н20 у початковому стані кремнієм (3 %) або вольфрамом (4 %) на характеристики опору короткочасному та тривалому статичному і циклічному навантаженням за неізотермічних умов. Достатньо чітко простежено підвищення характеристик короткочасної та тривалої статичної міцності, а також характеристик опору малоцикловому неізотермічному навантаженню більшою мірою від легування вольфрамом і меншою мірою - кремнієм.

Показано вплив міжшарових дефектів у вигляді несуцільностей на несучу здатність шарових пластин із вуглепластиків. Міжшарові дефекти моделювалися шляхом введення між шарами поліпропіленової плівки. Описано види руйнування плоских зразків із різними схемами укладання і дефектами різних розмірів при розтязі та триточковому згині.

На плоскій компресорній решітці проведено дослідження впливу режимів безвідривного і відривного обтікання на характер коливань профілю у складі решітки. Встановлено, що перехід в область відривного обтікання супроводжується появою і різким наростанням нестабільності коливань профілю. Аналіз статистичних характеристик коливань профілю показав значне зростання абсолютних значень коефіцієнтів варіації та асиметрії при відривному обтіканні.