Наведено результати експериментальних досліджень малоциклової втоми титанового сплаву ВТ9 у випадку непропорційного навантаження. Випробування на малоциклову втому в процесі розтягнення-кручення проведено на тонкостінних трубчатих зразках у разі пропорційного і непропорційного циклічного деформування за умов кімнатної температури.

Розглянуто метод оцінки довговічності за умов багатовісного непропорційного малоциклового навантаження. Метод грунтується на конценпції еквівалентних деформацій. Розмах еквівалентної деформації є функцією тільки траєкторії деформації та має сталу, яка залежить від додаткового зміцнення матеріалу за умов непропорційного навантаження. Запропоновано новий параметр матеріалу, який є універсальним для застосування до матеріалів як з малим, так і з великим додатковим зміцненням. До його основи покладено роботу пластичних деформацій за цикл. Параметр матеріалу добре корелює з результатами випробувань нержавіючої сталі 08Х18Н10Т і титанового сплаву ВТ9 у разі непропорційного малоциклового навантаження.

Предложена методика оценки долговечности различных металлических сплавов с разной структурой при непропорциональном малоцикловом нагружении, которая базируется на эквивалентной деформации типа Писаренко - Лебедева и корректирующей функции, учитывающей такие эффекты непропорционального нагружения как дополнительное упрочнение и снижение долговечности при деформировании по непропорциональным траекториям. Расчетные результаты сравнены с экспериментальными, которые получены разными исследователями на сталях; титановых, никелевых и алюминиевых сплавах. Отмечено хорошее совпадение результатов для всех исследуемых материалов и траекторий деформирования. Погрешность расчета при непропорциональном нагружении практически совпала с таковой при пропорциональном.

На примере двухрядного двухсрезного болтового соединения проведена отработка методики расчетов соединений, содержащих элементы из полимерного композиционного материала (ПКМ). Расчеты максимально приближены к реальной ситуации: использованы трехмерная геометрическая и конечно-элементная модель, задача рассмотрена как термоупругая контактная, с учетом силовой нагрузки, изменения температуры, величин зазора/натяга в отверстиях, предварительной затяжки, трения в соединении, возможного наличия дефектов исполнения отверстий в ПКМ. ПКМ смоделирован как 3D-ортотропный. Учтены новые возможности, появившиеся в новой версии программного комплекса FEMAP/NX Nastran. Показано, что изгиб болтов под действием полезной нагрузки вызывает существенное перераспределение напряжений как в болтах, так и в пластине из ПКМ в зоне контакта с болтом, с появлением пиковых значений высокого уровня. Сделан вывод, что слабая нелинейность позволяет проводить ограниченное число расчетов и строить интерполяционные аппроксимации для промежуточных ситуаций. Таким образом можно создать справочные материалы, востребованные в различных отраслях промышленности, в частности, в авиастроении.