Проблеми міцності
міжнародний науково-технічний журнал

2010 № 3

Проблеми міцності. -2010. -№. 3.


В. Т. ТРОЩЕНКО, "Втома металів при неоднорідному напруженому стані. Повідомлення 2. Методи аналізу результатів дослідження" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 5-28 (2010).Скачати PDF
Проанализированы современные методы, используемые для объяснения различия между характеристиками сопротивления усталостному разрушению металлов и сплавов в условиях однородного и неоднородного напряженных состояний. Рассматриваются эмпирические методы, методы, основанные на учете различия между номинальными и действительными циклическими напряжениями, методы, базирующиеся на представлениях статистических теорий прочности, а также методы, предполагающие, что ответственными за усталостное разрушение являются напряжения, осредненные в поверхностном слое. Приведено сравнение расчетных результатов с экспериментальными.
Ключові слова: номінальні і дійсні напруження, статистичні теорії міцності, критична відстань, механіка руйнування.

 

Б. 3. МАРГОЛІН, В. М. ФОМЕНКО, О. О. СОРОКІН, "Окрихчування і тріщиностійкість високоопромінених аустенітних сталей для елементів ВКУ ВВЕР. Повідомлення 3. Аналіз умов розвитку тріщин" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 29-46 (2010).Скачати PDF
Проаналізовано умови стабільного і нестабільного розвитку тріщини по механізму в’язкого руйнування за квазістатичного навантаження. Проведено числове моделювання розвитку тріщини методом скінченних елементів на основі деформаційного критерію руйнування. Досліджено вплив відношення розміру елементарного просування тріщини до розміру пластичної зони на характер JR -кривих. На основі цих досліджень визначено умови, за яких можливий нестабільний розвиток тріщини на фоні маломасштабної і загальної текучості. Сформульовано критерій відсутності нестабільного розвитку тріщини в елементах внутрішньокорпусного обладнання з аустенітних сталей, що зазнають інтенсивного нейтронного опромінення.
Ключові слова: умови стабільного і нестабільного розвитку тріщини, в'язке руйнування, деформаційний критерій руйнування, аустенітні стали.

 

Л. С. НОВОГРУДСЬКИЙ, В. О. СТРИЖАЛО, "Про стандарти на механічні випробування матеріалів при кріогенних температурах" (англ. мов.), Проблеми міцності, № 3, 47-56 (2010).Скачати PDF
Розглянуто i проаналізовано основні положення стандартів ASTM, ISO та ГОСТ, що регламентують метод випробувань матеріалів на розтяг при температурі рідкого гелію. Виявлено головні фактори, що обумовлюють параметри деформування, навантажування та розміри зразків при випробуваннях металів і сплавів в умовах указаної температури. Подано рекомендації щодо доповнень положень стандартів.
Ключові слова: нормативний документ, переривчаста течія, податливість машини, енергоємність матеріалу, температура рідкого гелію, швидкість деформації, швидкість навантаження.

 

Г. А. ГОГОЦІ, С. П. МУДРИК, "Тріщиностійкість технічного і оптичного стекол: сколювання кромок зразків" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 57-65 (2010).Скачати PDF
Представлено результати випробувань технічного і оптичного скла на трі- щиностійкість при сколюванні прямокутних ребер зразків. Проаналізовано особливості поширення тріщин у склі при руйнуванні їх ребер за допомогою тупих і гострих алмазних інденторів. При порівнянні значень опору руйнуванню при сколюванні з тріщиностійкістю отримано нову інформацію про механічну поведінку скла при руйнуванні. Зокрема, показано, що скло, як і керамічні матеріали, які використовуються для виготовлення броні, має підвищений опір початку руйнування.
Ключові слова: індентування, руйнування, в'язкість руйнування, сколювання кромки, EF- базова лінія, FR- лінія.

 

О. Б. СОРОКА, “Оцінка залишкових напружень в РУБ-покриттях. Повідомлення 1. Огляд”, Проблеми міцності, № 3, 66-78 (2010).Скачати PDF
Проведено огляд результатів досліджень залишкових напружень у вакуум-плазмових покриттях, отриманих методами фізичного осадження. Проаналізовано дані щодо характеру залишкових напружень та фактори, які впливають на їх величину і розподіл. Розглянуто роботи, в яких досліджується вплив залишкових напружень на фізико-механічні характеристики системи основа-покриття. Зроблено висновки щодо подальшого вивчення залишкових напружень у РУБ-покриттях та вдосконалення управління їхнім рівнем.
Ключові слова: вакуум-плазмові покриття, залишкові напруження, температурна і структурна складові напружень, опорний потенціал, проміжний і буферний прошарки, багатошарове покриття, наноструктурне і наношарове покриття, покриття дискретного типу.

 

Г. В. СТЕПАНОВ, В. І. ЗУБОВ, А. Л. МАЙСТРЕНКО, В. Г. КУЛІЧ, С. І. ШЕСТАКОВ, Л. І. АЛЕКСАНДРОВА, В. І. КУЩ, "Вплив швидкості навантаження на міцність керамічних матеріалів на основі самопов'язаного карбіду кремнію" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 79-88 (2010).Скачати PDF
Описано методики випробувань керамічних матеріалів на основі самозв’яза- ного карбіду кремнію за статичного і динамічного (ударного) навантаження. Наведено результати досліджень впливу швидкості навантаження на змінення міцності керамічних матеріалів, що використовуються як елементи ударостійких перешкод.
Ключові слова: карбід кремнію, керамічна пластина, швидкість навантаження, ударне навантаження, руйнування, міцність.

 

А. Л. СТЕЛЬМАХ, А. П. ЗІНЬКОВСЬКИЙ, Я. А. СТЕЛЬМАХ, "Експериментально-розрахункове дослідження динамічної стійкості згинно-крутильних коливань компресорних лопаток при безвідривному і зривному обтіканні. Повідомлення 3. Взаємні аеродинамічні зв'язки" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 89-99 (2010). Скачати PDF
Розглядаються результати дослідження взаємних аеродинамічних зв’язків, що зумовлюють нестаціонарну аеродинамічну взаємодію між поступальними і кутовими складовими переміщень сусідніх лопаток вінця, при зміні кута атаки, приведеної частоти коливань та геометричних параметрів решітки. Оцінено вплив взаємних аеродинамічних зв’язків сусідніх лопаток на аеродинамічну стійкість згинно-крутних коливань лопаток периферійного перетину бандажованого вентиляторного вінця газотурбінного двигуна для кута атаки 15°.
Ключові слова: компресорна лопатка, профіль, згинно-крутні коливання, флаттер, взаємні аеродинамічні зв'язки, аеродинамічна стійкість.

 

В. І. ВИТВИЦЬКИЙ, М. П. БЕРЕЖНИЦЬКА, Р. В. ЧЕПІЛЬ, “Оцінка механічних властивостей сталей з урахуванням фазноструктурного чинника. Повідомлення 2. Визначення працездатності сталей в агресивних середовищах за результатами випробувань на повітрі”, Проблеми міцності, № 3, 100-112 (2010). Скачати PDF
Запропоновано застосування фазно-механічного підходу до аналітичної оцінки працездатності сталей у водні і водневмісних агресивних середовищах. За відомими даними узагальнено поведінку 50 сталей і одержано тісні кореляційні залежності між статичними властивостями сталей на повітрі, їх хімічним складом та характеристиками статичної, багато- та малоциклової втоми в досліджуваних середовищах. Розбіжність між фактичними і розрахунковими даними не перевищує 8...18%.
Ключові слова: корозійні середовища, коефіцієнт стабільності аустеніту, малоциклова втома, границя корозійної витривалості, порогові напруження сульфідного розтріскування.

 

Е. І. СТАРОВОЙТОВ, Д. В. ЛЕОНЕНКО, "Динаміка круглих тришарових пластин на пружній основі при вісесиметричному навантаженні" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 113-124 (2010). Скачати PDF
Розглянуто вісесиметричні поперечні коливання круглої тришарової пластини з легким заповнювачем на пружній основі під дією раптово прикладеного й імпульсного поверхневого навантаження. Реакція основи описується моделлю Вінклера. Для аналізу кінематики несиметричного по товщині пакета прийнято гіпотези ломаної нормалі. Аналітичний розв’язок отримано з використанням системи функцій Хевісайда і δ-функції Дірака. Проведено числові розрахунки та порівняльний аналіз отриманих рішень.
Ключові слова: пружність, коливання, тришарові пластини, основа Винклера, імпульс.

 

А. П. БОВСУНОВСЬКИЙ, О. А. БОВСУНОВСЬКИЙ, "Використання нелінійних резонансів для діагностики тріщин, що закриваються, в стержневих елементах" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 125-141 (2010).Скачати PDF
Коливання пружного тіла з тріщиною, що закривається, є суттєво нелінійними. Характерна особливість таких коливань полягає у проявленні так званих нелінійних ефектів, зокрема, нелінійні, тобто суб- і супергармонічні резонанси і нелінійність коливань при цих резонансах. Запропонований метод визначення параметрів тріщини (розміри і місцезнаходження) базується на оцінці нелінійності коливань в околі супергармонічного резонансу порядку 2/1 і (або) субгармонічного резонансу порядку 1/2 при варіюванні місцем прикладення змушувальної сили, оскільки, як показують числові та експериментальні дослідження, рівень нелінійності коливань стрижнів із тріщиною, що закривається, при нелінійних резонансах залежить не тільки від параметрів тріщини, а й від місця прикладення змушувальної сили.
Ключові слова: тріщина, що закривається, суб- і супергармонічні коливання, діагностика тріщини, нелінійні ефекти.

 

Л. С. НОВОГРУДСЬКИЙ, С. 3. СТАСЮК, М. Я. ОПРАВХАТА, "Про оцінку механічних характеристик рейкових сталей в умовах експлуатації" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 142-150 (2010).Скачати PDF
Проведено оцінку механічного стану матеріалу нових рейок і рейок після довготривалої експлуатації на основі отриманих даних про розподіл твердості в поперечному перерізі рейки та розсіяння її характеристик.
Ключові слова: залишкові і контактні напруження, твердість, розсіяння значень характеристик твердості

 

К. Ю. ЯКОВЧУК, Ю. Е. РУДОЙ, Є. В. ОНОПРИЄНКО, В. Г. МАЛИШЕВА, "Вплив захисних покриттів на механічні властивості жароміцного сплаву ЖС32-ВІ" (рос. мов.), Проблеми міцності, № 3, 151-163 (2010).Скачати PDF
Розглянуто вплив дифузійних жаростійких і конденсаційних градієнтних термобар’єрних покриттів, що використовуються для захисту робочих лопаток турбіни ГТД, на механічні властивості (тривала та нетривала міцність, пластичність при температурі випробувань 1000О С) зразків із жароміцного сплаву ЖС32-ВІ. Вивчено вплив ізотермічного відпалу на повітрі при температурі 1100О С протягом 240 годин на механічні характеристики зразків без покриття та із захисними покриттями. Відмічено доцільність використання градієнтних термобар’єрних покриттів, що мають зовнішній низькотеплопровідний керамічний шар та термостабільний жаростійкий металевий шар, які забезпечують зниження температури металу стінок охолоджуваних лопаток із жароміцного сплаву ЖС32-ВІ з метою досягнення потрібного ресурсу.
Ключові слова: жароміцний нікелевий сплав ЖС32-ВІ, електроннопроменеве осадження, жаростійкі покриття, градієнтні термобар'єрні покриття, міцність, пластичність.