2019 № 4

Проблеми міцності. - 2019. - № 4.

КІМ С.С.

Зміна мікроструктури феритної сталі 11Сr супернадкритичного призначення при тривалому термічному старінні і повзучості (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 5-12.

Кількісно досліджено зміну мікроструктури ферритной сталі 11Сг для корпусів ТЕС, що забезпечують роботу при супернадкритичних параметрах пари, зокрема розглянуті розміри фази, що виділилася, ширина голок мартенсіту і щільність дислокацій при тривалому термічному старінні і повзучості. Випробування переривали на різних етапах деформування. Межі фаз, що виділилися на аустенітному зерні і голчастому мартенсіті, втрачають чіткість контурів в результаті укрупнення часток вторинних фаз. Фаза Лавеса росте швидше, ніж карбіди М₂₃С₆, при повзучості і термічному старінні. Щільність дислокацій різко зменшувалася на початковому етапі, тоді як ширина голок мартенситу зростала у міру збільшення періоду старіння і повзучості. Зміна мікроструктури при повзучості більше виражено, ніж при термічному старінні, що свідчить про значний вплив напружень на її погіршення.
Ключові слова: супернадкритичні, термічне старіння, повзучість, феритна сталь, рейка.

ВАНГ С., ЖУ К., ЖАО Д. X., ЮІ Кс. П., ДЖИАНГ Й. Д.

Пружнопластичний розрахунок граничного внутрішнього тиску в товстостінних циліндрах при різних характеристиках розтяг-стиск (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 13-24.

Розглянуто пружнопластичний розрахунок граничного внутрішнього тиску і розподіл напружень в товстостінних циліндрах з використанням критерію міцності двійникового зсуву. Розрахунки передбачають кількісну оцінку проміжної головної напруги, міцності при розтягненні-стисненні, модуля напруження-стиснення. Результати розрахунків перевіряли шляхом порівняння з даними, наданими в літературних джерелах. Виконані параметричні дослідження для оцінки впливу параметра міцності, співвідношення радіусів, ступеню міцності при розтягненні-стисненні і співвідношення модулів напруження-стискнення. Показано, що відповідний вибір визначальних параметрів е дуже важливим при проектуванні таких деталей. Це дає можливість розрахувати міцність товстостінних циліндрів, використовуючи проміжні головні напруження. Облік змін граничного внутрішнього тиску залежно від радіусу дозволяє вибирати товщину стінки. Розрахунки мають важливе практичне значення для створення оптимальної конструкції і промислового застосування товстостінних циліндрів.
Ключові слова: товстостінний циліндр, об'єднана теорія міцності з двома зсувними зусиллями, характеристика розтягнення-стиснення, модуль розтягнення-стиснення, обмеження внутрішнього тиску.

ЯНГ 3. Г., ЗАНГ М. Й., ЧЕНГ Й. Л.

Моделювання поведінки багатошарового скла при ударному руйнуванні методом дискретних/скінченних елементів і моделі зчеплення (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 25-40.

Представлено обчислювальний метод моделювання поведінки багатошарового скла при ударному руйнуванні на основі методу дискретних/скінченних елементів з центральним сполученням поверхні і моделі зчеплення. Автомобільне багатошарове скло - важливий елемент системи безпеки транспортного засобу, воно складається з двох скляних листів, що сполучені полівініл бутиральною плівкою. Його конструкція пов'язана з безпекою пасажирів і пішоходів. Аналіз механізму руйнування такого скла має велике інженерне значення. Виконані випробування на удар для оцінки результатів моделювання. Показано, що метод дискретних/скінченних елементів і модель зчеплення дозволяють моделювати характеристики ударного руйнування багатошарового скла. Результати будуть корисні для моделювання і аналізу безпеки при зіткненні автомобіля з пішоходом і його захисту при ушкодженні лобового скла.
Ключові слова: багатошарове скло, DEM / FEM, когезійна модель, ударне руйнування, метод зчеплення поверхні з центром.

ЧЕН Д. X., ЧЕН 3., ЖУ Кс. Р., ВАНГ Кс. Д., ХОНГ Кс. Л.

Вплив евтектичної фази на мікроструктуру і границю міцності при розтягненні ливарного алюмінієвого сплаву Al-Zn-Ni-Mg–Cu (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 41-48.

Вивчений вплив складу, процесу литва і термообробки на морфологію евтектичної фази ливарного алюмінієвого сплаву Аl-Zn-Ni-Mg-Сu. Оцінений вплив евтектичної фази на мікроструктуру і механічні властивості сплаву. Міцність алюмінієвого сплаву при литві під тиском вище за таку при литві в піщану і багаторазові форми. Максимальна границя міцності при розтягненні і видовга досягають 586 МПа і 3,5% відповідно, що сприяє зміцненню при старінні фази η (MgZn₂) і дисперсійному зміцненню фази АlзNi. Чим менше зерна фази АlзNi, тим вище ефект зміцнення. Зміст Fе має бути обмежений, зміст Ni - нижче складу евтектичної точки, зміст Zn, Mg і Сu - оптимальний. Алюмінієвий сплав слід піддавати двоступінчатій термообробці на твердий розчин, температура першого ступеня не може перевищувати 473°С.
Ключові слова: литий алюмінієвий сплав Al-Zn-Ni-Mg-Cu, фаза Al₃Ni, віджимне литво, обробка твердим розчином, посилення дисперсії.

ЛАЙ Кс. Й., ХУ Кс. П., ВУ Кс.

Модель зсувного злому при ультразвуковому різанні паперової стільникової структури з полиамидного волокна (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 49-56.

Ультразвукове різання паперової стільникової структури з полиамидного волокна вивчали, використовуючи метод моделювання, що дуже важливо для дослідження її механізму і оптимізації технологічних параметрів. Побудована визначальна модель матеріалу на основі механічних властивостей ортогонального ізотропного паперу з полиамидного волокна і розроблена модель зсувного зламу, що описує його вид для стільникової структури, з метою підтвердження достовірності результатів моделювання. Виконана порівняльна оцінка результатів імітаційного і натурного експериментів при різанні за допомогою трикутного ножа. При належному виборі параметрів результати моделювання деформаційного ушкодження матеріалу стільникової структури практично співпадають з експериментальними. Максимальна погрішність середнього різального зусилля складає 5.42%. Вищезгадані результати підтверджують точність розробленої моделі.
Ключові слова: стільникова структура з арамидного паперу, ультразвукова обробка, імітаційне моделювання різання, визначальна модель матеріалу, режим руйнування при руйнуванні.

ДЖИН X. Р., ДУАН К. Кс., ХАН М. Ф., ЙІ Й. Л.

Вплив термообробки на мікроструктуру і міцність пластини, що плакована нержавіючою сталлю (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 57-68.

Пластина, що плакована нержавіючою сталлю 316l/Q345R, після гарячого плющення для поліпшення її мікроструктури і механічних властивостей була піддана трьом видам термообробки: швидке охолодження, швидке охолодження і відпуск, швидке охолодження при високій температурі і повільне охолодження при низькій температурі. Її зразки були отримані гарячим плющенням вакуумованого пакету. Для дослідження мікроструктури і компонентів зразків використали оптичну мікроскопію і енергодисперсійну рентгенівську спектроскопію. Механічні властивості при різних видах обробки визначали у випробуваннях на зріз і розтягування, а також при ударних випробуваннях. Результати показують поліпшення зернистості і властивостей після термообробки. Після швидкого охолодження мікроструктура зразка складається головним чином з мартенсіту, міцність збільшується, пластичність низька, а подовження порівняно невелике, усього 12,7%. Мікроструктура і пластичність досягають оптимального рівня після швидкого охолодження і відпустки, подовження складає 16,7%, проте робочі параметри не відповідають технологічним вимогам. Після швидкого охолодження при високій температурі і повільного охолодження при низькій температурі мікроструктура складається з бейніту, дрібнозернистого фериту і невеликої кількості перліту. Плакована пластина має відмінні експлуатаційні характеристики завдяки комбінованої пластичної і твердофазної структурі, границя міцності при зрушенні досягає 397 МПа, подовження - 22,2%, обидва показники відповідають технічним вимогам.
Ключові слова: нержавіюча сталь, гаряче плющення, термічна обробка, мікроструктурні характеристики, механічні властивості.

ЯНГ 3. В., ЯН X. П., ЛАЙ Й., КОУ Г. Д., ТІАН Г., ЖАНГ В.

Новий підхід до дефектоскопії неферомагнітних матеріалів з використанням похилого збудження для термографії на вихрових струмах (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 69-79.

Запропоновано новий метод похилого збудження для термографії на вихрових струмах, який дозволяє усунути "ефект розмитості" в комбінації з сегментацією зображення на сингулярних хвилевих пакетах, що чинять негативну дію на рівень виявлення тріщин, зокрема шару неферомагнітних матеріалів. Виконаний чисельний аналіз ефективності виявлення тріщин при використанні паралельного і похилого збудження при різних періодах прогрівання, глибині і ширині тріщин. Показано, що похиле збудження істотно посилює ефективність виявлення і збільшує період прогрівання до 6 с, що може зменшити дія "ефекту близькості" котушки збудження і отримати чіткі результати. Метод похилого збудження придатний для виявлення тріщин різної глибини. Запропонований метод виявлення точки розриву для кількісної ідентифікації ширини тріщин. Проведені випробування зразків алюмінію з пророслими тріщинами при похилому збудженні, результати оброблені з використанням методу виявлення на сингулярних хвилевих пакетах. Зміни температури тріщини при похилому збудженні аналогічні таким при чисельному моделюванні, тріщину можна відстежувати ретельніше і точно, таким чином комбінація похилого збудження і сингулярних хвилевих пакетів може істотно поліпшити якість термографічних зображень при проведенні випробувань.
Ключові слова: вихретоковая термографія, похиле збудження, тріщина, неферомагнітні матеріали, сингулярность вейвлета, точка мутації.

ХУАНГ С. X., ВУ Й., КСІА Кс. С., ЖАО 3. Д., ЧЕН К., ШУ Д. Й.

Оцінка впливу холодної екструзії на напружено-деформований стан чашовидних елементів з чистої міді з використанням моделі швидкості вібрації (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 80-89.

Холодна екструзія забезпечує точність виготовлення чашовидних елементів з чистої міді, при цьому необхідно понизити формувальне навантаження і пружну деформацію. Побудовані функціональні моделі зміни постійної швидкості деформації і швидкості вібрації чистої міді на підставі даних моделювання її термомеханічного режиму. Вони верифіковані за допомогою методу скінченних елементів і відповідають залежностям напруга-деформація. Показані можливості холодної екструзії при використанні швидкості вібрації у виробництві чашовидних елементів з чистої міді. Еквівалентна напруга при холодній екструзії з використанням швидкості вібрації знижується в порівнянні з традиційним методом при постійній швидкості. Вибрані відповідні режими екструзії, що забезпечують формування чашовидних елементів, які відповідають технічним вимогам, що перевірено в процесі випробувань з використанням холодної екструзії, при цьому отримують профіль внутрішньої і зовнішньої поверхні, близький до заданого.
Ключові слова: чиста мідь, швидкість деформації, холодна екструзія, напруга, деформація.

ДУ Кс. Д., ЖАНГ С. Р., Жанг Й. X.

Прогнозування втомної довговічності коробки передач для рейкових транспортних засобів шляхом моделювання умов експлуатації (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 90-99.

Ефективність методу прогнозування втомної довговічності коробки передач була верифікована шляхом моделювання умов експлуатації. Теорія статичної міцності була основою для проектування конструкції коробки передач для рейкових транспортних засобів. Точна оцінка динамічних характеристик коробки передач в різних умовах експлуатації нездійснима, надійність і втомну довговічність складно досліджувати зважаючи на обмеження стандартних методів випробувань і експериментальних методик, термін служби значно коротший, ніж розрахунковий ресурс, що негативно впливає і на надійність транспортних засобів. Виконана оцінка динамічного навантаження на кожен елемент коробки передач в різних умовах експлуатації за допомогою програми динамічного моделювання МSС.ADAMS. Фактичне навантаження, введене в систему прогнозування втомної довговічності коробки передач, дозволяє визначити втомну довговічність елементів, пов'язаних з останньою.
Ключові слова: коробка передач, імітація пробігу, прогноз втомного ресурсу.

МА Й. К.

Руйнування при розтягуванні двох композиційних матеріалів на основі вуглецевого волокна з алюмінієвою матрицею, отриманих методом екструзійного просочення (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 100-106.

За допомогою методу екструзійного просочення виготовлені два 2D CF/Al композиційного матеріалу на основі вуглецевого волокна з алюмінієвою матрицею. У вигляді підкладки використані вуглецеві тканини Т700 і Т300. Дослідження мікроструктури виявило, що вони мають різну морфологію, що забезпечує макроскопічне просочення, при цьому ефект від просочення різний в обох випадках. Показано, що коефіцієнт теплового розширення цих матеріалів набагато нижчий такого сплаву матриці (673 К (400°С)). При температурі вище 673 К (400°С) це значення для композиційного матеріалу Т300 вуглецеве волокно/Аl еквівалентно усього 22,6%, що істотно менше такого для сплаву матриці. Границя міцності при розтягуванні композиційних матеріалів Т700 CF/Al і Т300 CF/Al збільшилася в 2,007 і 2,467 разу відповідно в порівнянні із сплавом матриці. Для різних типів тканини відмінності в значеннях коефіцієнта теплового розширення і границі міцності при розтягуванні залежать від об'ємних фракцій вуглецевого волокна і його виду. Орієнтація волокон в тканинах також впливала на морфологію руйнування при розтязі зразків. Композиційний матеріал Т300 CF/Al має кращі характеристики при розтязі і тепловому розширенні, чим матеріал Т700 CF/Al, обоє призначені для подальшого промислового застосування.
Ключові слова: рідке екструзійне просочення, підготовка, алюмінієвий матричний композит, мікроструктура, преформа.

ЯНГ 3. Б., ЖАНГ Й. К., ЖАНГ С. Й., XУ Д. К., ЛАЙ К. К., ЖАО Б.

Залишкові напруження в алмазних абразивах, що отримані лазерним спіканням з використанням ультразвукової вібрації (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 107-114.

Вивчена спеціальна обробка алмазів - лазерне спікання у поєднанні з ультразвуковою вібрацією. Цей процес усуває недоліки, характерні для існуючих надтвердих шліфувальних кругів. У комбінованому процесі використані можливості лазерного спікання і ультразвукової вібрації для гомогенізації структури і зниження залишкових напружень. Алмазні частки вводили в матрицю стали 45 з використанням сплаву Ni-Сг шляхом лазерного спікання у поєднанні з ультразвуковою вібрацією в атмосфері аргону. Для вивчення мікроструктури сплаву Ni-Сг і мікроструктури поверхні контакту з алмазними частками використали металографічну мікроскопію, скануючу електронну мікроскопію і енергодисперсійну спектрометрію. Спектрометрію комбінаційного розсіяння застосовували для оцінки залишкових напружень. Ефект акустичного потоку і кавітації, що виникає в результаті ультразвукової вібрації, викликав подрібнення зерен кристала в плакуючему шарі, при цьому мікроструктура однорідніша, ніж така без ультразвукової обробки. Шар Сг₃С₂, утворений на поверхні алмазних часток, збільшує міцність зв'язку між сплавом Ni-Сг і алмазом, що забезпечує виділення і захист абразивних часток, ультразвукова вібрація зменшує залишкові напруги усередині абразиву.
Ключові слова: ультразвукова вібрація, лазерне спікання, алмаз, міжфазна мікроструктура, залишкові напруги.

СУН Й. Ф., ЧЕН М., ГАО П. В., ЖОУ Т. С., ЛІУ X. В., КСУН Й.

Мікроструктура і поглинання в НВЧ-діапазоні матеріалу на основі цементу, армованого відновленим оксидом графена і наночастками (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 115-123.

Досліджено поглинання в НВЧ-діапазоні цементного тіста, армованого диспергованим відновленим оксидом графена і наночастками закису-оксиду заліза і нікелю. Визначений вплив нанонаповнювача на плинність, механічні властивості і пористу структуру цементного тіста. Вивчена мікроструктура композиційного матеріалу за допомогою скануючої електронної мікроскопії, його групи і продукти гідратації аналізують з використанням інфрачервоних спектрів і рентгенографії. Показано, що введення невеликих кількостей нанонаповнювача істотно знижує плинність тесту, а пориста структура і механічні властивості покращуються. Результати мікроскопічного дослідження показують, що нанонаповнювач сприяє утворенню квітоподібних кристалів, що призводить до ущільнення тесту. Мінімальна відбивна здатність - 14,7 дБ знаходиться в діапазоні 1...18 ГГц, ефективний діапазон частот 14,4 ГГц досягається при відбивній здатності менш - 5 дБ. Запропонований новий метод виготовлення звукопоглинальних матеріалів на основі цементу.
Ключові слова: відновлений оксид графена, механічна міцність, структура пір, структура суміші, відбивна здатність.

ТАО Д. К., XУАHГ С. X., ЖАО Г. 3., XУАHГ 3. В., ВУ Й., ВАН Й. Й., ЛАЙ М.

Вплив Zn на механічні властивості і мікроструктуру сплаву Mg-6Y-2Nd-1Gd-0,5Zr в литому стані і після термічної обробки на твердий розчин (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 124-131.

Оцінено вплив різного вмісту цинку (0; 0,4 і 0,8 ваг.%) на мікроструктуру і механічні властивості сплаву Mg-6Y-2Nd-1Gd-0,5Zr з метою поліпшення цих характеристик. Показано, що сплав в литому стані містить головним чином фази α-Mg, Mg₂₄Y₅, Mg₁₂Nd і Mg₅Gd. Введення Zn до складу сплаву призводить до утворення фази Mg_l₂YZn і подрібненню зерна. Збільшення об'ємного вмісту цинку з 0,4 до 0,8 ваг.% викликає звуження температурного діапазону твердіння. Після термічної обробки на твердий розчин Mg₁₂Nd і Mg₂₄Y₅ в основному зникають, а зміст Mg₁₂YZn збільшується. Границя міцності при розтязі, границя текучості і дидовга сплаву Mg-6Y-2Nd-1Gd-0,4Zr після термічної обробки на твердий розчин складають 284 МПа, 218 МПа і 8,5% відповідно.
Ключові слова: магнієвий сплав, цинковий елемент, мікроструктура, механічні властивості, сплав Mg-6Y-2Nd-1Gd-0,5Zr-Zn.

КСУ Й. Д., ВАНГ 3. Д., ВУ Г. Д., ЙІН Д. П., ДОНГ Ф. Д., ДЖИН Й. Кс.

Вплив щільності ПТФЕ-мідного облицювання, отриманого методом порошкової металургії, на пробивну здатність струменя кумулятивного заряду (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 132-140.

Вражаючий ефект основного заряду при пропалюванні легкої броні кумулятивним струменем, формованим звичайним металевим облицюванням, дуже незначний. Виконані експериментальні дослідження і чисельне моделювання за визначенням придатності ПТФЕ-мідного облицювання, отриманого методом порошкової металургії шляхом з'єднання холодним пресуванням-спіканням-штампуванням. Моделі структурного стану і динамічної поведінки розраховані на створення конкретної конструкції облицювання кумулятивного заряду. Показано, що струмінь кумулятивного заряду, що формується цим облицюванням, викликає велике поверхневе ушкодження мішені після пробиття легкої броні, що свідчить про кращий вражаючий ефект основного заряду.
Ключові слова: матеріал для порошкової металургії, ефективність руйнування, струмень кумулятивного заряду, характеристики перфорації.

ДУАН К. Ф., ЛАЙ С. Кс., СОНГ П. X., ЧЕНГ В., КАО Д. Ф., XУ X. Кс.

Вплив викликаного свердлінням розшарування на втрату стійкості зразків композиційних ламинатов з відкритим отвором при стискальному навантаженні (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 141-149.

Експериментально досліджено вплив викликаних свердлінням дефектів розшарування на втрату стійкості зразків композиційного ламінату з відкритим отвором. ПТФЕ плівки вводяться між шарами навколо отвору в якості штучного розшарування для кількісної оцінки ефекту останнього при свердлінні. Розроблені зразки штучного розшарування двох форм (круглі і квадратні) і трьох розмірів (10, 15 і 20 мм). За допомогою ультразвукового дефектоскопа (UРК-Т48-HS) і системи виміру цифрового зображення (VІС-ЗD) досліджено вплив різних видів розшарування при свердлінні на локальну втрату стійкості, локальну і загальну втрату стійкості при розшаруванні. Приведена кількісна інформація, включаючи граничні навантаження, що викликають втрату стійкості, для оцінки впливу розшарування на характеристику стискування ламинатов з відкритим отвором. Це дозволяє оцінити допустимий рівень ушкодження проміжної структури і встановити належний контроль надійності.
Ключові слова: дефект свердління, вигин, відкритий отвір, цифрова кореляція зображень (DIC), C- скан.

ЙІ Й. Л., ГАО Й. Ф., XЕ Л., ДЖИН X. Р.

Аналіз термопружніх напружень в зв'язаних парах редуктора з хвилевою передачею і двохдиференційними тілами кочення (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 150-163.

Розподіл температур, теплова деформація і напруги в якості основних теплових параметрів роблять істотний вплив на експлуатаційні характеристики редуктора. Базові принципи теплопередачі і трибології послужили основою для виведення формул розрахунку теплового потоку, генерованого в процесі тертя зв'язаних пар, коефіцієнта конвективної теплопередачі зв'язаної зубчастої поверхні і торцевої поверхні в умовах ковзання, а також подальшої побудови скінченноелементної моделі рухливих зубів для виконання термоаналізу. Розподіл теплової деформації і напружень в моделі сполучення одиничного зуба зубчастого зчеплення аналізували шляхом оцінки взаємовпливу термічної і механічної напруги з використанням пакету програм ANSYS. Розглянута також жорсткість зчеплення при термопружній деформації. Показано, що коефіцієнт поверхневої теплопередачі рухливих зубів має великі значення за сприятливих умов тепловіддачі. Коефіцієнт теплопередачі зубчастого вінця знижується у міру зростання температури в цій зоні. Чисельне моделювання теплової деформації показало істотне зниження жорсткості зубчастого зчеплення. Отримані результати дозволяють теоретично описати ефект впливу температурного режиму системи зубчастої передачі на її динамічні характеристики.
Ключові слова: рухливі зуби, привід з рухливим стержнем; теплове навантаження; теплова напруга; термопластична муфта; жорсткість сітки.

МЯО К. К., ЖУАНГ М. Л., ДОНГ Б.

Оцінка корозії під напругою багатожильних дротяних канатів вантового мосту методом апроксимації поверхні відгуку (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 164-172.

Вивчено спільний вплив напружень і трьох екологічних чинників (температура, концентрація хлору і рН агресивного розчину) на швидкість корозії дротяних канатів вантового мосту. Виконані випробування на корозію під напругою з використанням методу апроксимації поверхні відгуку. Швидкість корозії дроту вимірювали методом електродної поляризації за допомогою розробленого навантажуючого пристрою. Отримана залежність між швидкістю корозії і напругою, що діє на дріт. Фактична швидкість корозії під впливом різних екологічних чинників (температура, кислотний дощ, зміст хлоридів в повітрі) апроксимується функцією відгуку поверхні. Виконано порівняльний аналіз ефективності ряду функцій з подальшим визначенням значущості вибраної функції. Із зростанням напружень швидкість корозії збільшується з наростаючим прискоренням, чотири чинники можна розташувати в порядку убування їх впливу на швидкість корозії: рН агресивного розчину, температура, напруження і концентрація хлору, спільний ефект визначається їх комбінацією і кількістю. Виконано порівняльний аналіз ефективності ряду функцій з подальшим визначенням значущості вибраної функції. Із зростанням напружень швидкість корозії збільшується з наростаючим прискоренням, чотири чинники можна розташувати в порядку убування їх впливу на швидкість корозії: рН агресивного розчину, температура, напруга і концентрація хлору. Спільний ефект визначається їх комбінацією і кількістю.
Ключові слова: корозія кабелю, швидкість корозії, метод поверхні відгуку, ефект зчеплення, три чинники довкілля і напруги.

ВУ К. Л.

Оцінка швидкості корозії арматурного стержня залізобетонної конструкції під дією морського середовища (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 173-180.

Досліджені арматурні стержні, вмонтовані в залізобетонну конструкцію. Побудована математична модель визначення швидкості корозії арматурного стержня для макрокількісної оцінки і прогнозування явищ корозії в залізобетонних конструкціях з використанням методів визначення регіонального натурного впливу морського середовища і прискореної корозії в лабораторних умовах. Вивчено вплив міцності бетону і змісту мінеральної добавки на швидкість корозії арматурного стержня шляхом відбору зразків кородованых конструкцій і виміру швидкості корозії арматурного стержня в різних умовах дії середовища. Між утримуванням вільних хлорионів на поверхні арматурного стержня і швидкістю корозії існує лінійна залежність.
Ключові слова: залізобетонна конструкція, морське середовище, швидкість корозії арматури, шлак.

ЛАЙ Г., ГОНГ Д. М., ТАН Д. 3., ЖУ Д. С., ДЖИА В. X., ЛУ Кс. Д.

Вплив термічного старіння в кислому середовищі на релаксацію стискуючих напружень силіконової гуми (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 181-188.

Вивчена стисливість силіконової гуми, що використовується як прокладення паливних елементів з протонообмінними мембранами. Зразки піддавали старінню за різних умов випробування: висока температура, вологе повітря, кислі розчини, приготовані відповідно до реальних умов експлуатації паливних елементів. Проведено випробування зразків на стискування і релаксацію напружень. Температура, вологе повітря і кислий розчин чинять істотну дію на механічні характеристики силіконової гуми. Усі три чинники можуть викликати збільшення модуля релаксації напружень і залишкової деформації при стискуванні. Дія високої температури і кислого розчину більше виражена. Вони можуть прискорювати деградацію механічних властивостей і понизити якість ущільнення, що вплине на термін служби паливних елементів. Це створює основу для прогнозування терміну служби силіконової гуми при проведенні відповідних прискорених випробувань на витривалість.
Ключові слова: релаксація напружень, стискування, силікон, паливний елемент.

КСИНГ Д., ЧЕНГ Й. Й., ЙІ 3.

Оптимізація НДС і точності форми деталей з вуглецевої сталі, отриманих методом багатоточкового формування розтягуванням (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 189-200.

Багатоточкове формування розтягуванням, на відміну від звичайного обтяжного штампу, є універсальною технологією, вживаною в листовому штампуванні. Найбільш важлива перевага цієї технології полягає у формуванні великої кількості різних деталей на одній машині. Звичайний багатоточковий штамп залишає лунки на поверхні деталі. Розглянуті три схеми розташування багатоточкового штампу: звичайна, похила, зміщена, що дозволяє порівнювати ефект формування. У експерименті розглядали деталі сферичної форми. Виконані чисельний аналіз і відповідні експерименти. Результати моделювання добре узгоджуються з експериментальними даними. При використанні похилої і зміщеної схем навантаження, деформації і стоншування деталі зменшуються. Напруження розподіляються більш рівномірно. Кількість лунок і канавок розтягування зменшується, якість формування покращується. Найкращий результат спостерігається у разі зміщеної схеми. Результати дослідження підтверджують доцільність розробки нового багатоточкового штампу.
Ключові слова: багатоточкове формування розтягуванням, рознесені базові одиниці, чисельне моделювання, поглиблення, точність форми.

XУ С. М., XУАHГ Л., ЧЕН 3. Д., ДЖИ 3. М., ЛІУ 3.

Вплив вибіркового інтервалу і анізотропії на точність лазерного сканування при вимірюванні поверхневої шорсткості матеріалу породи (англ. мов.) // Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 201-211.

Проблеми міцності. − 2019. − № 4. – С. 201-211.

Тривимірне лазерне сканування - сучасний метод виміру поверхневої шорсткості. Точний вимір шорсткості поверхні зламів (розривів) набуває практичного значення для оцінки механічних властивостей зруйнованого матеріалу породи. Розглянутий детальніше можливий вплив вибіркового інтервалу на точність виміру шорсткості. Цей ефект вивчали за допомогою 3D хмарного масиву даних для поверхні зламу, отриманих за допомогою лазерного сканування. Серія 2D профілів, що відповідають 12 напрямам, отримана від вікон вибірки в концентричному крузі різного діаметру. Точність виміру шорсткості отримала кількісне вираження у вигляді трьох параметрів: середньоквадратична перша похідна Z₂, структурна функція SF і показник профілю шорсткості Rр. Ефект вибіркового інтервалу вивчений при його різних значеннях шляхом аналізу трьох параметрів різних профілів. Встановлено, що SF дуже чутлива до зміни вибіркового інтервалу, тоді як Z₂ і R_р менш чутливі. Вибірковий інтервал робить набагато менший вплив на шорсткість зламів матеріалу породи в порівнянні з анізотропією.
Ключові слова: руйнування гірських порід, шорсткість поверхні, ефект інтервалу вибірки, тривимірне лазерне сканування