Проблеми міцності
міжнародний науково-технічний журнал

2012 № 5

Проблеми міцності. -2012. -№. 5.


В. Т. ТРОЩЕНКО, Л. А. ХАМАЗА, “Втома і циклічна непружність аустенітної сталі після тривалої експлуатації при різних режимах навантаження”, (рос. мов.) Проблеми міцності, № 5, 5-14 (2012).Скачати PDF
Представлено результати дослідження втоми і непружності за одно- і дво- частотного навантаження аустенітної сталі 08Х18Н12Т до та після експлуатації протягом 100 тис. годин як матеріала головного циркуляційного трубопроводу атомного реактора ВВЕР-440. Проаналізовано отримані результати.
Ключові слова: втома, циклічна непружність, тривала експлуатація, одно- і двочастотне навантаження.

 

Л. М. ЛОБАНОВ, М. А. ПАЩІН, О. Л. МИХОДУЙ, “Вплив умов навантаження на опір деформації сплаву АМг6 при електродинамічній обробці”, (рос. мов.) Проблеми міцності, № 5, 15-26 (2012).Скачати PDF
Досліджено вплив електродинамічної обробки на зниження опору деформування та ефект Портевена-Ле Шательє для сплаву АМг6 за різних умов розтягування дослідних зразків. Виявлено вплив електродинамічної обробки на умовну границю текучості та границю міцності сплаву АМг6.
Ключові слова: електродинамічна обробка, початкові напруження, плоский зразок прямокутного перетину, алюмінієвий сплав, розряд струму, зарядна напруга, схема навантаження, ефективність обробки, зниження опору деформації, стрибок напруги.

 

В. М. ШЛЯННІКОВ, “Вирішення завдань малоциклового деформмування і руйнування при складному напруженому стані на основі сучасних умов еквівалентності” (рос. мов.) Проблеми міцності, № 5, 27-44 (2012).Скачати PDF
На основі критерію Писаренка-Лебедєва виведено рівняння граничних деформацій руйнування при складному напруженому стані для умов статичного і малоциклового деформування і наведено їх експериментальне обгрунтування для різних варіантів двовісного навантаження. Представлено експериментальні і розрахункові дані щодо використання узагальненої умови еквівалентності для розв’язання задач механіки тріщин при складному напруженому стані. Розглянуто моделі і методи визначення напрямку росту тріщини, її траєкторії, швидкості і тривалості розвитку при змішаних формах двовісного навантаження.
Ключові слова: умови еквівалентності, граничні деформації, розвиток тріщин, малоциклове двовісне навантаження, зона процесу руйнування.

 

В. В. КРИВЕНЮК, Є. І. УСКОВ, Д. С. АВРАМЕНКО, Ю. Ю. САДОВСЬКИЙ, Р. П. ПРИХОДЬКО, “Підготовка даних по високотемпературній повзучості при формуванні нормативної документації для металоємного енергетичного устаткування” (рос. мов.) Проблеми міцності, № 5, 45-55 (2012).Скачати PDF
Обґрунтовується, що при формуванні нормативної документації характеристики високотемпературної повзучості металів і сплавів визначаються на основі системного аналізу найбільш представницьких відомих експериментальних даних щодо закономірностей пластичної деформації при статичному розтязі і повзучості та даних про тривалу міцність. Остаточне їх уточнення проводиться на основі урахування відповідних результатів експлуатаційного контролю.
Ключові слова: високотемпературна повзучість, прогнозування, метод базових діаграм, нормативні документи.

 

В. А. РОМАЩЕНКО, Ю. М. БАБИЧ, Є. В. БАХТИНА, “Оцінка міцності композитних і металлокомпозітних циліндрів при імпульсному навантаженні. Повідомлення 2. Чисельна оцінка міцності багатошарових циліндрів скінченної довжини при внутрішньому вибуху” (рос. мов.) Проблеми міцності, № 5, 56-68 (2012).Скачати PDF
Методом чисельного експерименту розв’язано задачу оптимізації тришарового металокомпозитного циліндра скінченної довжини під дією осесиметричного внутрішнього вибуху щодо визначення найкращого співвідношення товщин шарів і схеми армування його анізотропної композитної частини з умови максимального запасу міцності за критерієм Цая-Ву при фіксованих габаритних розмірах циліндра і відносній масі заряду. Показано, що використання пружно-пластичної ізотропної сталі 20 для внутрішнього шару суттєво підвищує міцність, зокрема, за рахунок пластичної течії металу металокомпозитного циліндра порівняно з чисто композитним. Використання високоміцних сталей з високою границею текучості небажано. Застосування суцільнометалевих оболонок нераціонально з позицій матеріалоємності - вони занадто важкі.
Ключові слова: багатошаровий металлокомпозітний циліндр, критерій міцності Цая-Ву, імпульсне навантаження, однонаправлене армування, спіральна транстропія, двомірний алгоритм Уїлкинса.

 

В. К. ХАРЧЕНКО, В. В. БУХАНОВСЬКИЙ, “Високотемпературна міцність тугоплавких металів, сплавів і композиційних матеріалів на їх основі. Повідомлення 1. Вольфрам, його сплави і композити” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 69-75 (2012).Скачати PDF
Узагальнено результати досліджень механічних властивостей вольфраму, сплавів та композиційних матеріалів на його основі, що використовуються в ракетно-космічній техніці. Дослідження проводили в умовах короткочасного, тривалого статичного та малоциклового навантаження на малих часових базах у діапазоні температур 290...3020 К.
Ключові слова: вольфрам і його сплави, композиційні матеріали, короткочасна міцність, тривала міцність, секундна повзучість, пластичність, кореляційний зв'язок.

 

Г. В. СТЕПАНОВ, “Оцінка j-інтеграла у вершини кільцевої краєвої тріщини в товстостінній трубі при швидкому охолоджуванні її внутрішньої поверхні” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 76-84 (2012).Скачати PDF
Опір крихкому руйнуванню труби з кільцевою крайовою тріщиною при термошоці визначається максимальною величиною j -інтеграла на стадії росту пластичної деформації у вістрі тріщини. У пружно-пластичному металі величина j-інтеграла при термошоці сягає максимального значення на стадії підвищення енергії деформації у вістрі тріщини.
Ключові слова: тріщина, пластична деформація, j-інтеграл, термошок, опір руйнуванню.

 

В. М. ПЕЛИХ, А. Д. ПОГРЕБНЯК, М. М. РЕГУЛЬСЬКИЙ, Н. В. РОМАНОВА, “Метод визначення границі витривалості конструкційних матеріалів при багатоцикловому асиметричному навантаженні з використанням еквівалентних напружень” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 85-97 (2012).Скачати PDF
Розв’язано задачу визначення границі витривалості металічних конструкційних матеріалів за асиметричного циклічного навантаження в широкому діапазоні зміни статичної компоненти циклу. Розрахунки границі витривалості базуються на використанні моделей граничного стану, що дозволяє описати діаграми граничних амплітуд напружень при обмеженому об’ємі базового експерименту, необхідного для ідентифікації параметрів моделей.
Ключові слова: асиметричне циклічне навантаження, границя витривалості, модель граничного стану, діаграма граничних амплітуд напружень, еквівалентні напруження.

 

Ф. Ф. ГІГІНЯК, П. О. БУЛАХ, “Прогнозування довговічності теплостійкої сталі 10ГН2МФА з врахуванням пошкодженості металу при пульсуючому розтязі в умовах складного напруженого стану” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 98-104 (2012).Скачати PDF
На основі аналізу результатів проведених досліджень запропоновано розрахунково-експериментальний метод оцінки довговічності металічних матеріалів при циклічному навантаженні в умовах складного напруженого стану з урахуванням пошкоджуваності металу.
Ключові слова: розрахунково-експериментальний метод, конструкційний матеріал, циклічне навантаження, пошкодженість металу.

 

Кс.-Ж. ЖІАНГ, Ю.-Ю. ЖАНГ, С.-Кс. ЮАНЬ, “Розрахунок контактних напружень в криволінійних з’єднаннях дисків газової турбіни в разі відриву лопатки” (англ. мов.), Проблеми міцності, № 5, 105-119 (2012).Скачати PDF
За допомогою тривимірної скінченноелементної моделі досліджено розподіл контактної напруги в криволінійних з’єднаннях високонавантаженої газової турбіни в умовах, що відповідають випадку відриву лопатки. Для різних положень лопаток, що відірвалися, на диску кожного ступеня контактна напруга у криволінійних з’єднаннях у випадку прикладення зусиль, що відповідають відриву лопатки, розподіляється по-різному. При цьому точка прикладення і величина зусилля, а також розподіл зусиль затягнення болтів кріплення суттєво впливають на розподіл контактних напруг. Окрім того, характер зміни контактних напруг як з однієї, так і з іншої сторони “зуба” з’єднання при крутному моменті різний через зусилля, яке зумовлене відривом лопатки. До нормальної відцентрової сили додається неврівноважена згинальна сила. Показано, що жорсткість з’єднання частини ротора між торцями компресора і турбіни, що визначається жорсткістю його перерізу, має вплив на розподіл контактних напруг у криволінійних з’єднаннях. Проведено розрахунок жорсткості для кожного з таких з’єднань.
Ключові слова: криволінійне з’єднання, тривимірний скінченноелементний метод, відрив лопатки, контактна напруга.

 

В. І. ЗУБОВ, А. М. ОЛІСОВ, Г. В. СТЕПАНОВ, М. Г. ЧАУСОВ, А. В. ШИРОКОВ, “Вплив розмірів зерна сплаву Д16Т на неоднорідність його деформації при статичному і динамічному навантаженні” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 120-126 (2012).Скачати PDF
Досліджено вплив розмірів зерна на однорідність деформації листового алюмінієвого сплаву Д16Т при статичному і динамічному розтягуванні. Встановлено, що збільшення розмірів зерна призводить до суттєвого зростання неоднорідності деформування. Це сприяє більш швидкому руйнуванню зразків з крупнозернистого сплаву і розвитку в них локалізованої деформації поза зоною руйнування. Показано, що із зростанням швидкості навантаження знижується вплив розмірів зерна на рівень залишкових деформацій, особливо в зоні руйнування.
Ключові слова: динамічне навантаження, розміри зерна, сплав Д16Т, неоднорідна деформація.

 

Є. О. ГОЦУЛЯК, О. О. ЛУК’ЯНЧЕНКО, О. В. КОСТІНА, І. Г. ГАРАН, “Стійкість циліндричної оболонки-опори з недосконалостями форми при комбінованому навантаженні”, Проблеми міцності, № 5, 127-134 (2012).Скачати PDF
Розроблено чисельну методику дослідження стійкості циліндричної оболонки-опори з урахуванням недосконалості у вигляді форми її деформування під час дії експлуатаційного навантаження. Розв’язано задачу нелінійної стійкості недосконалої циліндричної оболонки-опори при комбінованому навантаженні. Оцінено вплив амплітуди недосконалості форми на критичне сполучення навантажень і область стійкості оболонки-опори.
Ключові слова: нелінійна стійкість, циліндрична оболонка, недосконалість форми, комбіноване навантаження, метод скінченних елементів.

 

І. В. ОРИНЯК, М. І. ВЛАСЕНКО, В. Я. КОЗЛОВ, Я. О. АНДРІЕЄШИН, Э. В. ЧЕЧИН, К. П. БУЙСЬКИХ, С. М. АГЄЄВ, О. О. ЯНКО, “Результати випробувань трубних зразків з надрізами в рамках експериментального обгрунтування явища “течія перед руйнуванням” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 135-149 (2012).Скачати PDF
Модернізовано експериментальне устаткування та сформульовано вимоги до геометричних розмірів надрізів трубних зразків. Проведено серію випробувань до руйнування при навантаженні внутрішнім тиском і згинальним моментом прямих трубних зразків із поздовжніми та поперечними поверхневими надрізами, а також трубного відводу з поздовжнім поверхневим надрізом. Експериментальні дані зіставляються з теоретичними розрахунками. Теоретично спрогнозовано й експериментально обґрунтовано умовну границю між “течею” та “руйнуванням” при навантаженні внутрішнім тиском прямої труби з поздовжнім поверхневим дефектом.
Ключові слова: течія перед руйнуванням, трубний зразок, подовжній і поперечний дефекти, залишкова міцність, внутрішній тиск, згинаючий момент.

 

В. В. МУТАС, М. О. НЕТРЕБСЬКИЙ, М. Д. РАБКИНА, “Аналіз методів оцінки міцності циліндрових конструкцій, що працюють в умовах навантаження внутрішнім тиском, з локальними поверхневими дефектами” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 5, 150-156 (2012).Скачати PDF
Досліджено вплив розмірів зерна на однорідність деформації листового алюмінієвого сплаву Д16Т при статичному і динамічному розтягуванні. Встановлено, що збільшення розмірів зерна призводить до суттєвого зростання неоднорідності деформування. Це сприяє більш швидкому руйнуванню зразків з крупнозернистого сплаву і розвитку в них локалізованої деформації поза зоною руйнування. Показано, що із зростанням швидкості навантаження знижується вплив розмірів зерна на рівень залишкових деформацій, особливо в зоні руйнування.
Ключові слова: статична міцність, циліндрові конструкції, внутрішній тиск, осьові і згинальні напруження.