Проблеми міцності
міжнародний науково-технічний журнал

2012 № 3

Проблеми міцності. -2012. -№. 3.


Б. 3. МАРГОЛІН, А. І. МУРАШОВА, В. С. НЄУСТРОЄВ, "Аналіз впливу виду напруженого стану на радіаційне розпухання і радіаційну повзучість аустенітних сталей" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 5-24 (2012).Скачати PDF
Представлено результати аналізу експериментальних даних щодо впливу виду напруженого стану на радіаційне розпухання аустенітних сталей. Сформульовано визначальне рівняння, що дозволяє описувати вплив об’ємного напруженого стану на розпухання аустенітних сталей з урахуванням різних внесків кульової і девіаторної компонент напружень. Запропоновано фізичну інтерпретацію отриманої залежності радіаційного розпухання від напруженого стану. Уточнено залежність радіаційної повзучості від розпухання з урахуванням напруженого стану. Визначено значення коефіцієнтів, які входять у сформульоване визначальне рівняння і у залежність радіаційної повзучості.
Ключові слова: напружений стан, радіаційне розпухання, аустенітні стали, радіаційна повзучість.

 

С. О. КОТРЕЧКО, Ю. Я. МЕШКОВ, "Підхід до прогнозування граничного стану металу корпусу реактора в рамках концепції механічної стабільності" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 25-36 (2012).Скачати PDF
Розроблено принципово новий підхід до прогнозування граничного стану опроміненого металу в корпусі реактора, особливість якого полягає в тому, що граничне значення флюєнсу нейтронів визначається не за опосередкованою характеристикою (критичному зсуву температури руйнування зразка Шарпі), а безпосередньо за умовою ініціювання крихкого руйнування опроміненої сталі в локальній області біля вершини тріщиноподібного дефекту в стінці корпусу реактора. Запропоновано критерій ініціювання локального руйнування в результаті втрати стабільності пластичного стану опроміненого металу в “process zone” в околі макротріщини при аварійному навантаженні корпусу реактора (термошоці). Можливості нового підходу проілюстровано на прикладі прогнозування критичного флюєнсу нейтронів для корпусу реактора ВВЕР-1000.
Ключові слова: корпусна сталь, флюенс нейтронів, в'язкість руйнування, метод Master curve, кріхка міцність, механічна стабільність.

 

В. В. МАТВЄЄВ, О. Є. БОГІНІЧ, "До питання наближеного визначення вібродіагностичного параметра нелінійності пружного тіла, зумовленого наявністю дихаючої тріщини, при субгармонічному резонансі" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 37-49 (2012).Скачати PDF
Оцінюється достовірність одного з найбільш простих методів розрахунку параметрів коливального процесу в області субгармонічного резонансу пружного тіла за наявності дихаючої тріщини, шо моделюється системою з одним ступенем вільності з білінійною асиметричною характеристикою відновлювальної сили. Метод базується на положенні, що в нелінійній системі субгармонічні коливання є поряд з основними вимушеними і представляють вільні коливання, що підтримуються вимушеною силою.
Ключові слова: субгармонічний резонанс, вібродіагностика втомного пошкодження, дихаюча тріщина, нелінійні коливання.

 

М. О. КАЛІНІН, В. І. КРАВЦОВ, О. С. СЕМЕНОВ, О. В. ІЛЬЇН, А. І. РЫБНИКОВ, Л. Б. ГЕЦОВ, "Актуальні питання забезпечення безпечної експлуатації газопроводів в умовах Півночі" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 50-61 (2012).Скачати PDF
Розглядаються методи і результати контролю технічного стану газопроводів в умовах крайньої Півночі. Проведено розрахунок напружено-деформованого стану газопроводів при експлуатації та металографічні і міцнісні дослідження металу після експлуатації.
Ключові слова: напружено-деформований стан, металографічні та дослідження міцності.

 

І. В. ОРИНЯК, І. В. ЛОХМАН, А. В. БОГДАН, "Визначення характеристик кривої лінії за дискретними точками її положення, що задані з помилкою, з додатком до аналізу напружень в підземному трубопроводі" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 62-83 (2012).Скачати PDF
Розв’язується задача відновлення положення неперервної просторової лінії трубопроводу за дискретними точками, виміряними з певною похибкою. Для розв’язку задачі запропоновано безітераційний чисельний алгоритм, згідно з яким кожна виміряна точка трубопроводу розглядається як піддатлива опора. Алгоритм ґрунтується на методі початкових параметрів і враховує поняття “кута несумісності” між двома сусідніми виміряними ділянками осі трубопроводу. Із використанням методів теорії ймовірностей проведено аналіз, який дозволяє оцінити точність відновленого положення трубопроводу і отриманих значень напружень. Правильність розрахунків, виконаних за допомогою розробленого алгоритму, перевіряли шляхом порівняння з результатами, отриманими аналітичними методами.
Ключові слова: трубопровід, напруга, кривина, похибка приладу.

 

В. І. КРИЖАНІВСЬКИЙ, В. М. ПЕЛИХ, О. Д. ПОГРЕБНЯК, М. М. РЕГУЛЬСЬКИЙ, "Граничний стан вуглецевих сталей в умовах багатоциклового асиметричного навантаження розтягом-стиском, згином і крученням" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 84-96 (2012).Скачати PDF
Розглянуто проблему розрахунку опору втомі вуглецевих сталей за умов сумісної дії статичних і циклічних навантажень розтягом-стиском, згином та крученням. Розрахунки виконано з використанням моделей граничного стану, які описують усі відомі форми діаграм граничних напружень. Отримано задовільний збіг розрахункових даних з експериментальними.
Ключові слова: вуглецеві сталі, опір втоми, діаграми граничних напружень.

 

С. Б. НІЖНИК, О. О. ДМІТРІЄВА, "Про структурну залежності параметрів діаграм деформування і тріщиностійкості метастабільних аустенітних сталей" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 97-112 (2012).Скачати PDF
Узагальнено результати дослідження впливу структури на закономірності зміни напружень течії та тріщиностійкості ряду аустенітних сталей при температурах отримання і розвитку мартенситного перетворення з урахуванням їх хімічного складу і способу навантаження. Установлено кореляційні зв’язки структурних характеристик сталей розглянутого класу з параметрами аналітичних виразів їх діаграм деформування щодо визначення умов конкуруючого впливу міцності аустеніту, інтенсивності процесу утворення мартенситу деформації, його кількості і міцності на деформаційне зміцнення матеріалу. Структурно обгрунтовано специфіку формування показників його тріщиностійкості.
Ключові слова: аустенітні сталі, хімічний склад, температура випробування, лінійний і плоский напружений стан, структура, діаграми деформування, тріщиностійкості.

 

Е. В. ЧЕЧИН, "Здатність до зміцнення сталей і сплавів як фактор зниження металомісткості промислових конструкцій" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 113-122 (2012).Скачати PDF
Запропоновано використовувати енергетичний метод розрахунку міцності сталей і сплавов на основі комплексу їх механічних характеристик. Розроблений аналітичний механізм забезпечує диференційний підхід до визначення коефіцієнтів запасу міцності матеріалів, що, в свою чергу, дозволяє зменшити металомісткість конструкцій.
Ключові слова: коефіцієнт запасу міцності, енергетичний метод, енергопоглинання, допустимі напруження.

 

М. М. ШОКРІ, М. А. ТОРАБІ3АДЕ, А. ФЕРЕЙДУН, "Розрахунок процесу руйнування склоепоксидних композитів при низьких температурах" (англ. мов.), Проблеми міцності, № 3, 123-137 (2012).Скачати PDF
Використання композитів у космічній і криогенній техніці зумовлює необхідність визначення механічних характеристик армованих волокнами склоепоксидних композитів. Однак до сьогодні відсутні дані експериментальних і розрахункових досліджень процесу руйнування склоепоксидного ломіната (із концентратором напружень або без) в умовах статичного навантаження за низьких температур. Запропоновано модель, що дозволяє розрахувати процес руйнування в квазіізотропних пластинах за низьких температур. Початкова величина граничного навантаження визначається у пружній постановці. Навантаження збільшується ступенево, для кожного рівня розраховуються напруження й оцінюється можливе руйнування за допомогою критерію міцності. Властивості матеріалу в частині ламіната, де мало місце руйнування, варіюють згідно з типом руйнування з використанням ненульового коефіцієнта деградації жорсткості. Далі виконується модифікована ітерація Нью- тона-Рафсона до моменту збіжності. Розрахунок повторюється для кожного приросту навантаження аж до повного руйнування з оцінкою границі міцності. Запропонований метод забезпечує хорошу відповідність між розрахунковими й експериментальними результатами за температури —60° С та кімнатної. Оцінюється вплив низької температури на механізм руйнування пластин із композита.
Ключові слова: процес руйнування, склоепоксидні композити, низькі температури.

 

В. А. ЛЕОНЕЦЬ, А. О. ЛУКАШЕВИЧ, В. О. ДЕГТЯРЕВ, Л. М. ЧАУС, “Оцінка тензометричного методу виявлення втомних тріщин в елементах конструкцій”, Проблеми міцності, № 3, 138-150 (2012).Скачати PDF
Розроблено та впроваджено в дослідну експлуатацію тензометричний нуль-індикаторний метод виявлення втомних тріщин у важкодоступних для візуального контролю місцях рам візків залізничних електровозів. Установлено, що чутливість методу збільшується після високочастотної механічної проковки зварних стикових з’єднань маловуглецевої сталі Ст. 3сп. Метод дозволяє виявляти зародження втомних тріщин у підповерхневих шарах сталі.
Ключові слова: інструментальний контроль втомних тріщин, нуль-індикаторний метод, прилад АВК-Т2, рама візка електровоза, зварне стикове з’єднання.

 

К. В. ВАКУЛЕНКО, Є. В. БЕЛОУС, "Зміна коерцитивної сили при статичному розтязі і втомному навантаженні зразків зі сталі ШХ15" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 151-155 (2012).Скачати PDF
Проаналізовано характер зміни коерцитивної сили зразків із відпаленої сталі ШХ15 в умовах статичного розтягання і циклічного віднульового навантаження у широкому діапазоні амплітуд напружень. Установлено можливість швидкого та надійного визначення амплітудних інтервалів мало- і багатоциклової втоми, а також квазістатичного навантаження за рахунок високої чутливості коерцитивної сили до величини залишкової пластичної деформації сталі.
Ключові слова: коерцитивна сила, статичний розтяг, малоциклова втома.

 

С., СВІССІ М. БЕН АМАР, Ч. БРАДАЇ, “ "Експериментальне дослідження мікроструктури і механічних властивостей сплаву Аl-13% Si, отриманого литтям під тиском" (англ. мов.), Проблеми міцності, 156-167 (2012). Скачати PDF
Для лиття під тиском характерно прикладення тиску до заготовки при її твердінні, в результаті чого активізуються різні физичні процеси, що впливають на металургійні властивості литих сплавів. Експериментальне дослідження свідчить про вплив рівня тиску на мікроструктуру і механічні характеристики сплаву Al—13%Si. Показано, що тиск при литті в інтервалі 0,1...100 МПа призводить до зменшення зерен, покращанню міцнісних властивостей і підвищенню твердості по Віккерсу в центральній частині зразка. При дії тиску 150 МПа мають місце високі попередні деформації за високої температури лиття і збільшення зерен. У результаті цього погіршуються міцнісні властивості і зменшується твердість. Аналіз мікрофотографій на електронному мікроскопі показує, що при дії тиску до 100 МПа механізм руйнування є більш в’язким, ніж при підвищеному тиску. Це дозволяє оптимізувати рівень тиску з метою запобігання погіршення властивостей і ліквації матеріалу в процесі лиття під тиском.
Ключові слова: лиття під тиском, оптимізація, сплав Al-13% Si, мікроструктура, механічні властивості.