Розглянуто особливості розсіяного та локалізованого утомного пошкодження металів і сплавів. Проаналізовано розміри максимальних утомних тріщин на границі витривалості металів і сплавів різної зернистості та міцності. Розглянуто критерії лінійної і нелінійної механіки руйнування, що пов’язують розміри утомних тріщин і величини границь витривалості. Виконано порівняння розмірів утомних тріщин, що спостерігаються експериментально, з їх розрахунковими розмірами за різними критеріями. Розглянуто особливості зародження втомних тріщин, що не поширюються, за наявності концентраторів напружень.
Ключові слова: границя витривалості, втомні тріщини що не поширюються, механіка руйнування.

Представлено результати наближеного розрахунку вібродіагностичних параметрів наявності крайової тріщини втомленості в стрижнях, що закривається, з різними граничними умовами в залежності від параметрів тріщини і збуджуючого навантаження за субгармонічного резонансу нижчої власної форми згинних коливань.
Ключові слова: вібродіагностика втомного пошкодження, тріщина, що закривається, стрижень, згинні коливання, субгармонійний резонанс.

Запропоновано методику для визначення на основі енергетичного підходу періоду докритичного росту тріщини високотемпературної повзучості в двошаровій пластині. Використання методики проілюстровано на прикладі поширення центральної тріщини в пластині.
Ключові слова: двошарова пластина, тріщина високотемпературної повзучості, енергетичний підхід, коефіцієнт інтенсивності напружень, період докритичного росту тріщини.

Ймовірнісна модель процесу багатоосередкованого пошкодження заклепочних з’єднань авіаційних конструкцій базується на статистичному опису у часі трьох факторів утомного руйнування: часу до виникнення тріщини біля отвору під заклепку; розмірної неоднорідності дефектів та об’єднання зустрічних тріщин із сусідніх отворів. На основі ймовірнісних показників цих факторів визначаються часові характеристики роботоздатності заклепочного з’єднання: функція безвідмовної роботи та функція розподілу ресурсу конструкції. Граничний стан конструкції - руйнування хоча б однієї перемички між отворами.
Ключові слова: багатоосередкове пошкодження, утворення втомних тріщин, розподіл довжини тріщин, об'єднання тріщин, надійність і ресурс заклепочне з'єднання.

Розглядається полога ортотропна оболонка довільної кривини, що послаблена прямолінійним наскрізним розрізом, береги якого контактують під дією згинального навантаження. Розв’язок побудовано за допомогою теорії узагальнених функцій та двомірного інтегрального перетворення Фур’є. Отримане сингулярне інтегральне рівняння розв’язано методом механічних квадратур. Наведено результати розрахунку коефіцієнтів інтенсивності зусиль і моментів за різних співвідношень геометричних параметрів (кривина оболонки, довжина тріщини) та знаків заданого навантаження.
Ключові слова: ортотропна оболонка, згинальне навантаження, теорія узагальнених функцій, інтегральне перетворення Фур’є, коефіцієнти інтенсивності зусиль і моментів.

Представлено результати експериментальних досліджень процесів деформації та руйнування стрижневої системи малогабаритних пневматичних клапанів із двопозиційним електромагнітним приводом під дією експлуатаційних циклічних ударних навантажень. Для різних конструкційних матеріалів отримано експериментальні залежності числа циклів спрацьовування клапана до руйнування його стрижневого елемента від величини питомої кінетичної енергії рухомої частини клапана.
Ключові слова: пневматичний клапан, електромагнітний привід, шток, стрижневий елемент, руйнування, утома, циклічні ударні навантаження, питома кінетична енергія, рухома частина клапана.

Установлено співвідношення між пороговими розмахами коефіцієнта інтенсивності напружень матеріалу для мікроструктурно короткої, фізично малої та довгої тріщин в залежності від мікроструктури за симетричного циклу навантаження. Розраховані за запропонованою концепцією порогові розмахи коефіцієнта інтенсивності напружень для титанового сплаву ВТ3-1 у різних структурних станах добре збігаються з визначеними експериментально. Запропоновано критерії переходу від фізично малої тріщини до довгої в залежності від рівня прикладеної амплітуди навантаження. В усьому діапазоні амплітуд навантаження за критерій переходу від фізично малої до довгої тріщини прийнято умову, коли розмір реверсивної пластичної зони попереду вістря втомної тріщини досягне розміру зерна. В області багатоциклової втоми фізично малу тріщину потрібно розділяти на дві ділянки внаслідок зміни механізмів її росту під час досягнення розмахом коефіцієнта інтенсивності напружень порогового значення ΔKth для довгої тріщини.
Ключові слова: порогові розмахи коефіцієнта інтенсивності напругжень, мікроструктура коротка, фізично мала і довга тріщини, границя витривалості, багато- і малоциклова втома, розмір реверсивної пластичної зони, мікроструктура, титанові сплави.

Наведено результати моделювання кінетики тріщини парогенераторів ПГВ-1000 реакторних блоків ВВЕР-1000 АЕС, що розраховані за ресурсом пластичності за нормальних умов експлуатації та при гідровипробуваннях. Показано, що запропонований підхід до розрахунку кінетики тріщини дозволяє отримати консервативну оцінку довговічності елементів конструкцій, у тому числі з урахуванням корозійного впливу.
Ключові слова: ПГВ-1000, моделювання кінетики тріщини, ресурс пластичності.

Експериментально досліджено механічну поведінку кераміки та скла під час локального навантаження зразків індентором згідно з представленою методикою випробувань. Оцінено вплив подряпини на опір руйнуванню матеріалу при зіставленні результатів випробувань, отриманих за двома методами, згідно з якими передбачається пошкодження кромки зразка при дряпанні (S+EF метод) та без (EF метод). Показано закономірності руйнування досліджуваних крихких матеріалів за таких умов випробувань на основі аналізу експериментальних даних.
Ключові слова: кераміка, дряпання, сколювання кромки, шрам сколу, опір руйнуванню.

За допомогою методу скінченних елементів у тривимірній постановці досліджено напружений стан і визначено зону максимальних напружень у плоских пластинах із періодичними надрізами. Зокрема, вивчено ефект варіювання шістьма геометричними параметрами (товщина пластини, відношення глибини надрізу до ширини пластини, відстань між періодичними надрізами, кут і радічус V-подібного надрізу) на розподіл напружень по товщині пластини і локалізацію максимальних напружень. Проаналізовано більш як 500 геометричних конфігурацій пластин із надрізами. Згідно з результатами досліджень у відносно тонких пластинах максимальне значення напруги біля середнього надрізу має місце в серединній площині, що відповідає плоскому напруженому стану, постульованому в рамках двовимірних скінченно- елементних моделей. Однак зі збільшенням товщини пластини має місце зміщення області максимальних напружень із серединної площини до вільної поверхні пластини. Установлено, що збільшення кількості надрізів із метою зниження рівня напружень у їх вершині є ефективним тільки в тому випадку, якщо відстань між ними порівняно мала. Із вищевказаних геометричних параметрів найбільший вплив на локалізацію області максимальних напружень поблизу середнього надрізу має відстань між періодичними надрізами, особливо для відносно тонких пластин.
Ключові слова: періодичні надрізи, скінченноелементний аналіз, тривимірна постановка, розтяг.

Проведено випробування на одновісний стиск зразків типу “бразильського диска” зі скельної породи, що мають три попередньо вирощені паралельні тріщини в середній частині. Зразки з модельного матеріалу (бетон на основі пуцоланового портландцементу, дрібного піску та води) виготовляли в лабораторії механіки гірських порід. Вимірювання критичного навантаження в таких дисках паказало, що воно несуттєво залежить від орієнтації тріщин і їх взаємовпливу. Процес руйнування зразків вивчали за різних кутів нахилу трьох паралельних тріщин відносно осі стискаючого навантаження за звичайною схемою випробувань бразильських дисків. Експериментально установлено, що на першому етапі навантаження починається біфуркація тріщин та їх розповсюдження в напрямку лінії стискаючого навантаження. Проведено числове моделювання процесу руйнування зразків за допомогою непрямого методу граничних елементів вищого порядку, що відомий як “метод розриву переміщень”. Дані числових розрахунків по ініціюванню і злиттю тріщин порівнювали з експериментальними. Отримано тісну кореляцію числових результатів з експериментальними.
Ключові слова: вихідні тріщини, дискові зразки, матеріали із скельних порід, злиття тріщин, експериментальні роботи, чисельне моделювання.

Проведено експериментальні дослідження тріщиностійкості у-сплава на базі TiAl сплавів за різних температур. Оцінено вплив температури на характеристики росту тріщин від утомленості і визначено формулу, що описує її швидкість на ділянці II (область розвитку), та конкретні значення констант рівняння з використанням експериментальних результатів. Випробування проводили в вакуумі за температур 25, 750 і 850°C. Отримані експериментальні дані показують, що температура суттєво впливає на швидкість росту тріщин від утомленості. Із підвищенням температури до 750° С швидкість росту таких тріщин збільшується, при досягненні цієї температури має місце крихков’язкий перехід TiAl сплаву. Аналогічна залежність відмічається також для традиційних сплавів.
Ключові слова: зростання втомної тріщини, TiАl сплав, температура.

Розглядається інноваційна технологія, розроблена в Інституті проблем міцності ім. Г. С. Писаренка НАН України, а саме: імпульсна технологія нанесення іонно-плазмових покриттів, що дозволяє отримати дифузійні шари з необхідною структурою шляхом управління процесом дифузійного насичення і його оптимізацією в залежності від конкретних технічних вимог. При цьому дифузійні шари з азотованими та неазотованими фазами можуть бути отримані шляхом регулювання складу іонізованих газів і інтенсивності тліючого розряду. Запропонована інноваційна методика, що була запатентована на національному рівні в 2013 році, в даний час використовується для промислового впровадження на вітчизняних авто- та авіаремонтних заводах. Стислий огляд сучасних промислових розробок у цій області показує, що запропонована методика може бути використана в сучасних комерційних прикладаннях/комплексах для нанесення PVD покриттів. Представлені результати експериментальних досліджень статичної й втомної міцності та зносостійкості в агресивних середовищах зразків зі сталі 40X13 із нанесеними покриттями з використанням імпульсної технології підтверджують її позитивний ефект.
Ключові слова: термоциклічні іонно-плазмові покриття, термоциклічне іонне азотування, фізичне осадження парів, тліючий розряд, втома, знос.

Євростандарт EN 1993-1-1 описує загальний метод визначення граничного навантаження для стальних стрижнів при поздовжньому згині з крутінням. У методі враховуються криві, що описують втрату стійкості при поздовжньому згині. Граничне навантаження при поздовжньому згині з крутінням може бути розраховано методом скінченних елементів на основі геометричного і нелінійного аналізу матеріалів стрижня з дефектами. Проведено зіставлення значень граничного навантаження у відповідності з нормами Евростандарту EN 1993-1-1 для поздовжнього згину поперечно закріплених стрижнів крутіння з такими, що отримані шляхом моделювання методом скінченних елементів на основі параметричного дослідження.
Ключові слова: сталевий стрижень, подовжній згин з крученням, Євростандарт EN 1993-1-1, метод скінченних елементів, програмна система ANSYS.

Розроблено універсальну автоматизовану установку TTM-200 для проведення випробувань на крутіння з високими технічними характеристиками. Створено програмне забезпечення, що включає програми TorsionTest для проведення випробувань на крутіння та TorsionCalc для розрахунку механічних характеристик за такого виду випробувань, що суттєво спрощує автоматизацію процесів випробувань та відповідних розрахунків.
Ключові слова: крутіння, модуль зрушення, момент що крутить, кут закручування.