Проблеми міцності
міжнародний науково-технічний журнал

2013 № 3

Проблеми міцності. -2013. -№. 3.


Б. 3. МАРГОЛІН, О. О. СОРОКІН, "До питання про природу різкого зниження міцності аустенітних сталей при їх радіаційному розпуханні" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 5-23 (2013).Скачати PDF
Запропоновано механізм, пояснюючий різке зменшення границі міцності аустенітних сталей за високих значень радіаційного розпухання. Розроблено фізико-механічну модель, яка дозволяє описати різке зменшення границі міцності. Модель базується на аналізі в’язкого руйнування матеріалу з урахуванням вакансійної пористості та механізмі, введеному і названому авторами “механізмом біжучого колапсу”.
Ключові слова: розпухання, границя міцності, аустенітна сталь, модель в'язкого руйнування, нейтронне опромінення.

 

П. П. ЛЕПІХІН, В. A. РОМАЩЕНКО, “Методи і результати аналізу напружено- деформованого стану і міцності багатошарових товстостінних анізотропних циліндрів при динамічному навантаженні (огляд). Повідомлення 3. Феноменологічні критерії міцності” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 24-41 (2013).Скачати PDF
Представлено аналіз відомих із літературних джерел феноменологічних критеріїв міцності анізотропних матеріалів, які найбільш широко використовуються в прикладних дослідженнях.
Ключові слова: феноменологічні критерії міцності, анізотропія, композиційний матеріал, гранична поверхня руйнування.

 

О. Г. ТРАПЕЗОH, Б. А. ЛЯШЕНКО, М. О. ЛИСЕНКОВ, “Опір втомі металів із зміцнюючими покриттями (огляд)” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 42-57 (2013).Скачати PDF
Проаналізовано дослідження, що присвячені опору втомі конструкційних матеріалів із покриттями. Наведено результати перевірки деяких теоретичних підходів, а також численні експериментальні дані для матеріалів із покриттями, що отримані методами іонного азотування або фізичним осадженням парів.
Ключові слова: границя витривалості, зміцнюючи покриття, залишкові напруження, іонне азотування, фізичне осадження парів.

 

В. В. ХАРЧЕНКО, О. А. КАТОК, А. В. ПАНАСЕНКО, М. П. РУДНИЦКИЙ, О. В. БАЖУКОВ, П. Є. МЕЛЬНИК, “Дослідження характеристик міцності зварного шва парогенератора після експлуатаційного напрацювання методом інструментованого індентування” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 58-65 (2013).Скачати PDF
Представлено розподіл характеристик міцності металу зварного шва теплостійкої сталі 10ГН2МФА по товщині і висоті вузла з’єднання “гарячого” колектора з патрубком парогенератора АЕС, визначених методом інструментованого індентування.
Ключові слова: зварний шов, міцність, інструментоване індентування.

 

О. В. ДРОЗДОВ, “Використання методу акустичної емісії для вирощування гострої тріщини і оцінки тріщиностійкості керамічних матеріалів” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 66-74 (2013).Скачати PDF
Розроблено способи вирощування гострої тріщини й оцінки характеристик тріщиностійкості керамічних матеріалів за параметрами акустичної емісії, що передбачають використання комп’ютеризованої вимірювально-керуючої системи та відповідного програмного забезпечення FAE 1.0. За допомогою даних способів можна визначати такі важливі характеристики тріщиностійкості кераміки, як R-крива при фіксованій швидкості росту тріщини та V — K1-діаграма у широкому діапазоні швидкостей докритичного росту тріщини.
Ключові слова: акустична емісія, коефіцієнт інтенсивності напружень, R-крива, V — К1 -діаграмма.

 

В. О. КРУЦ, А. П. ЗІНЬКОВСЬКИЙ, Є. О. СИНЕНКО, “Вплив тріщини втоми на коливання простої регулярної пружної системи” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 75-85 (2013).Скачати PDF
Наведено результати обчислювальних експериментів щодо визначення закономірностей формування коливань дискретної моделі зразка камертонного типу за наявності в одному зі стержнів тріщини втоми, що закривається. Отримано залежності, що описують вплив параметрів тріщини на коливання об’єкта дослідження при основному резонансі та субрезонансі.
Ключові слова: коливання, регулярна система, зразок камертонного типу, тріщина втоми, що закривається, основний резонанс, субрезонанс.

 

С. В. ФІЛІПКОВСЬКИЙ, К. В. АВРАМОВ, “Вільні нелінійні коливання багатодискових роторів на шарикопідшипниках” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 86-96 (2013).Скачати PDF
Розроблено модель і методику дослідження коливань багатодискового ротора на двох нелінійних опорах із шарикопідшипниками. У моделі враховуються гіроскопічні моменти, що діють на диск, і пружні властивості вала. Коливання досліджуються за допомогою нелінійних нормальних форм Шоу-П’єрра. Аналізуються скелетні криві коливань ротора.
Ключові слова: ротор, шарикопідшипники, метод нелінійних нормальних форм, частоти коливань, скелетні криві.

 

В. В. ПОКРОВСЬКИЙ, В. М. ЄЖОВ, В. Г. СИДЯЧЕНКО, “Вплив двовісного навантаження на характеристики тріщиностійкості сталі 12Сr-2Ni-Мо” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 97-104 (2013).Скачати PDF
Розроблено методику оцінки значень коефіцієнта інтенсивності напружень у хрестоподібному зразку з тріщиною з урахуванням схеми навантаження і форми зразка. Показано, як двовісне навантаження впливає на швидкість росту тріщин у жароміцному хромонікелевому сплаві за циклічного навантаження.
Ключові слова: швидкість росту тріщини, двовісне навантаження, коефіцієнт інтенсивності напружень.

 

В. О. БАЖЕНОВ, А. І. ГУЛЯР, С. О. ПІСКУНОВ, В. П. АНДРИЄВСЬКИЙ, “Визначення розрахункового ресурсу хвостовика лопатки газотурбінної установки під дією термосилового навантаження” ” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 105-119 (2013).Скачати PDF
На основі напіваналітичного методу скінченних елементів із використанням підходів континуальної механіки руйнування визначено розрахунковий ресурс хвостовика лопатки газотурбінної установки під дією термосилового навантаження. Наведено порівняння розрахункових результатів, отриманих у плоскій і просторовій постановках. Показано необхідність урахування нерівномірного розподілу температури в перерізах хвостовика при визначенні розрахункового ресурсу в умовах повзучості.
Ключові слова: термов'язкопружність, пошкодженість, континуальне руйнування, призматичні тіла, напіваналітичний метод скінченних елементів, ресурс.

 

В. І. ГУЛЯЄВ, Є. М. АНДРУСЕНКО, “Нелінійне зигинання бурильних колон у вертикальних свердловинах” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 120-134 (2013).Скачати PDF
Розглянуто задачу про пружне нелінійне згинне деформування бурильних колон у циліндричних порожнинах вертикальних надглибоких нафтових і газових свердловин. На основі теорії гнучких криволінійних стрижнів із використанням спеціально вибраної системи відліку побудовано нелінійні звичайні диференціальні рівняння, що описують контактну взаємодію труби бурильної колони зі стінкою свердловини. Запропоновано методику числового розв’язання цих рівнянь. Обговорюються результати комп’ютерного моделювання.
Ключові слова: бурильна колона, порожнина свердловини, закритичне деформування.

 

М. Г. СТАЩУК, М. І. ДОРОШ, “Розрахунок стільникових полімерних трубних елементів конструкцій для експлуатації в ґрунтах”, Проблеми міцності, № 3, 135-147 (2013).Скачати PDF
Запропоновано методику оцінки напружено-деформованого стану трубних елементів зі стільниковою будовою стінки. Записано систему диференціальних рівнянь для відшукання зусиль та моментів, що виникли у стінці стільника. Установлено рівняння для оцінки компонент напружень. Наведено приклад розрахунку напружено-деформованого стану засипаного Ґрунтом вертикального стільникового резервуара.
Ключові слова: стільникові трубні елементи конструкцій, напружено-деформований стан, мінімальна довготривала міцність, коефіцієнт Пуассона, жорсткість при розтязі та циліндрична жорсткість стільникового елемента, метод скінченних елементів.

 

В. П. ОЛЬШАНСЬКИЙ, С. В. ОЛЬШАНСЬКИЙ, “Розрахунок динамічного прогину балки при непружному ударі за теоріями Кокса і Сен-Венана” (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 148-156 (2013).Скачати PDF
Порівняння результатів розрахунку коефіцієнта динамічності для прогинів, отриманих за теоріями Кокса і Сен-Венана, показало, що вони добре узгоджуються в широкому інтервалі відношень мас тіл, які співударяються. Тому громіздкі розрахунки за теорією Сен-Венана можна замінити спрощеними обчисленнями за компактною формулою Кокса.
Ключові слова: непружний удар, теорії Сен-Венана і Кокса, коефіцієнт динамічності, прогин.

 

Т. ГАНБАРІ ГАЗІДЖАХАНІ, Х. ШОВКАТІ, “Розрахунок конічних оболонок з локальною геометричною недосконалістю, підданих зовнішньому рівномірному тиску” (англ. мов.), Проблеми міцності, № 3, 157-168 (2013).Скачати PDF
У багатьох конструкціях використовуються конічні оболонки з різного роду геометричними недосконалостями. Однак відомо дуже мало робіт, де досліджується вплив геометричних недосконалостей на критичне значення зовнішнього тиску, за якого відбувається втрата стійкості конічних оболонок. У даній роботі досліджується порушення геометричної форми конічної оболонки у вигляді западини у зоні поздовжнього зварного шва, описуються різні геометричні моделі, у тому числі скінченноелементні та обговорюється вплив геометричної недосконалості форми оболонки на величину критичного навантаження, за якого має місце втрата стійкості таких конструкцій. Отримані результати порівнюються з раніше наведеними експериментальними даними, деякими аналітичними результатами та зіставляються з рекомендаціями і стандартами.
Ключові слова: конічні оболонки, недосконалість, зовнішній тиск, втрата стійкості.

 

М. ФАКУР, Р. РАФІ, “Аналіз руйнування дерев'яних зразків по змішаній моді I/ІІ за допомогою критерію максимальних дотичних напружень” (англ. мов.), Проблеми міцності, № 3, 169-178 (2013).Скачати PDF
Розглядається використання нового критерію руйнування для прогнозування напрямку ініціювання і росту тріщин у дерев’яних зразках за змішаної моди навантаження І/ІІ. Даний критерій враховує розподіл максимальних дотичних напружень в околі вістря тріщини. Його головна перевага порівняно з іншими відомими критеріями - більш точне врахування впливу зони пошкодження на руйнування дерева. Зміна піддітливості пошкодженого матеріалу, пов’язана з ростом мікротріщин, враховується за допомогою спеціального коефіцієнта пошкодженості. Запропонований критерій використовується у випадку руйнування зразків із довільною орієнтацією тріщини відносно ортотропних осей матеріалу. Установлено, що такий підхід добре описує механізм руйнування дерев’яних зразків. Наведено порівняння розрахункових результатів із відомими експериментальними.
Ключові слова: критерій руйнування, змішана мода навантаження, дерево, дотичні напруження, зона пошкодження.

 

Кс. ХІ, Б. КСІНГ, “Аналіз міцності вузлів сполучень листових матеріалів, сполучених самопробивними заклепками, при статичному розтягненні” (англ. мов.), Проблеми міцності, № 3, 179-184 (2013).Скачати PDF
Широке використання легких листових матеріалів зумовлює ріст актуальності застосування технології самопробивних заклепок для їх з’єднання. Досліджується статична міцність вузлів сполучення листових матеріалів, що з’єднуються за допомогою самопробивних заклепок. У процесі пробивання і фіксування заклепок використовується автоматизована технологія оцінки якості з’єднання у режимі реального часу. Сигнали з датчиків підсилюються і передаються в систему вимірювання, обробки і зберігання даних. У ході статичних випробувань на розтяг вузлів сполучення різних листових матеріалів за допомогою самопробивних заклепок проводили вимірювання границь їх статичної міцності і деформації до руйнування. Виконано імовірнісний аналіз отриманих експериментальних результатів на основі гіпотези їх нормального розподілу.
Ключові слова: самопробивна заклепка, вузол сполучення листових матеріалів, деформація, міцність при розтягу.