Оценка и прогнозирование роста усталостной трещины в алюминиевом сплаве и конструкционных сталях при нерегулярном нагружении
01 октября 2020 года
11:19
Оценка и прогнозирование роста усталостной трещины в алюминиевом сплаве и конструкционных сталях при нерегулярном нагружении
Текст новости:
Актуальность работы Современные ответственные конструкции в областях ракето-, авиа, судостроения, наземных транспортных систем гражданского и военного назначения чаще всего испытывают переменные нагрузки регулярного и особенно опасно нерегулярного случайного характера, отягощенные перегрузками разного уровня. Это инициирует разработку моделей оценки ресурсных возможностей наиболее используемых конструкционных материалов, в частности алюминиевых, титановых, стальных и других сплавов специального назначения. При этом большое значение в инженеростроении приобретают удобные для анализа ситуаций нерегулярного нагружения модели развития трещин именно с учетом параметров нерегулярности и случайного нагружения. Кинетика развития трещин существенно зависит от взаимодействия последовательности нагрузок (амплитуд) переменного нагружения. Так перегрузочные режимы способствуют замедлению роста трещины, недогрузочные режимы могут ее увеличивать. Режимы перегрузка-недогрузка и недогрузкаперегрузка также влияют на кинетику роста трещин. Случайное внешнее нагружение содержит все эти элементы и поэтому возникает необходимость исследования кинетики роста трещины с приложением внешней нагрузки в виде спектров для различных технических объектов, соответствующих эксплуатационным условиям. Последовательность циклов случайного нагружения отличаются асимметрией и амплитудой, данные особенности затрудняют разработку обобщенного метода определения продолжительности роста усталостных трещин, учитывающего характер нагружения. Это вызывает необходимость расширения научно-исследовательских работ по изучению трещиностойкости металлов и сплавов, формированию моделей разрушения. Таким образом, актуальной задачей является развитие методов прогнозирования ресурса объекта при регулярном и нерегулярном нагружениях с учетом воздействия на процесс роста трещины разной величины асимметрии, амплитуды и характера переменного нагружения, и взаимодействия последовательности нагрузок при случайном нагружении. Цель работы: разработка моделей прогнозирования продолжительности роста усталостной трещины в алюминиевых и стальных материалах с учетом воздействия на процесс роста трещины разной величины асимметрии, последовательности нагружения, характера переменного нагружения и окружающей среды. Задачи исследования: 1) Провести серию экспериментальных исследований усталостных характеристик трещиностойкости алюминиевых и стальных конструкционных материалов при различных видах переменного нагружения. 2) На основе известного критерия нерегулярности (полноты), использующего параметры кривой выносливости при стационарном циклическом нагружении, разработать его модификацию с включением наклона среднего участка кривой Пэриса и нормированных амплитуд нагружения, более полно учитывающих характер нагружения. 3
Связанные объекты: #Задачи (найти в новостях).

Текст со страницы (автоматическое получение):
ПРИЕМНАЯ
ВЫСШАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ КОМИССИЯ
при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации
Высшая аттестационная комиссия при Министерстве науки и высшего образования Российской Федерации создана в целях обеспечения государственной научной аттестации
ВЫСШАЯ АТТЕСТАЦИОННАЯ КОМИССИЯ
Автоматическая система мониторинга и отбора информации
Источник
Другие материалы рубрики