11-я Международная конференция по прочности материалов (ICSMA11): 4 / В. В. Пустовалов, 1998

С 25 по 29 августа 1997 г. в Праге проходила 11-я Международная конференция по прочности серии ICSMA. Тематика конференции включала семь направлений. 1. Дислокации и другие дефекты. 2. Пластическая деформация. 3. Механизмы упрочнения. 4. Разрушение и вязкость разрушения. 5. Циклическая деформация и усталость. 6. Высокотемпературная ползучесть и разрушение. 7. Прочность, обусловленная границами раздела, и влияние окружающей среды. Все лекции и доклады в кратком изложении изданы в специальном трехтомном выпуске журнала "Material Sience and Engineering A".

A Strain Energy Density Based Lifetime Prediction Model for Notched Specimens: Case of Polycarbonate under Thermal Fatigue: 6 = Модель прогнозирования долговечности надрезанных образцов по критерию плотности энергии деформации: термоусталость поликарбоната, 1998

Розроблена і описана методика випробувань трубчатих і гладких зразків, а також зразків з надрізом на термовтому. Наведено результати випробувань на розтяг і на термовтому зразків із різним радіусом надрізу за різних температур. Запропоновано методику прогнозування довговічності надрізаних зразків при термовтомі за різних температурних умов із використанням критерію щільності розсіяної енергії деформації. З метою прогнозування криві розтягування матеріалу за відповідних температур використовуються для аналізу поведінки матеріалу поблизу концентратора напруг, де напружено-деформований стан розраховується за методом скінченних елементів. Прогнозування виконано шляхом співставлення номінальної щільності енергії деформування у гладкому зразку зі щільністю енергії деформування, що поглинута в області надрізу з урахуванням концентрації напруг і деформацій.

Analysis of viscoelastoplastic behavior of expanded polystyrene under compressive loading: experiments and modeling: 2 = Анализ вязкоупругопластического поведения растянутого полистирена при сжатии: эксперименты и моделирование, 2001

З використанням розширеного полістирену під час прокладання доріг, коли грунт має особливі властивості (наприклад, стиснення), виникає необхідність у вивченні механічних характеристик цього матеріалу. Досліджено механічні характеристики розширеного полістирену в разі стиснення. Експериментальні дані свідчать, що поведінка розширеного полістирену за умов стиснення характеризується трьома стадіями. Аналіз показав, що щільність розширеного полістирену відіграє важливу роль. Розглянуто феноменологічну механічну модель для моделювання в'язкопружнопластичних властивостей під час стиснення. За допомогою числового аналізу описано механічні характеристики, які добре узгоджуються з отриманими експериментально.

Dynamic Analysis of Sandwich Cylindrical Shell: 4 = Динамический анализ многослойных цилиндрических оболочек, 2000

Проведено динамічний аналіз циліндричних оболонок і розглянуто нові механічні ефекти в розподіленні напружень, деформацій та переміщень. Циліндричні оболонки розглянуто на основі гіпотези Кірхгофа - Лява й уточненої моделі Тимошенка.

Effect of the Static Strength of a Metal on Long-Rod Penetration at Low Velocities: 1 = Влияние статической прочности металла на проникание длинного стержня с низкой скоростью, 2000

Розглянуто вплив статичної міцності (границі текучості) матеріалу на основні параметри процесу проникання - питому роботу утворення каверни та тиск на поверхню контакту. Отримано аналітичні вирази й кількісні оцінки питомої роботи затраченої на утворення сферичної та циліндричної каверн, а також тиску на поверхні таких каверн за умов статичного розширення останніх для жорсткопластичної та пружнопластичної моделей матеріалу. Показано адекватність оцінок питомої роботи деформування пластини при утворенні сферичної каверни та при утворенні каверни в результаті проникання жорсткого стрижня. Оцінено вплив деформаційного зміцнення матеріалу на максимальну радіальну напругу на поверхні каверн. Встановлено, що за низьких швидкостей проникання суттєвий вплив на опір прониканню й розширення каверни має пружна стисливість матеріалу в області непружних деформацій. Проаналізовано кінетику напружено-деформованого стану матеріалу під час проникання деформівного стрижня.

Experimental analysis of the influence of structural parameters on the behavior of glass-fiber reinforced polypropylene composites: 1 = Экспериментальное исследование влияния параметров структуры на свойства стеклопластика на основе полипропилена, 2001

Встановленно, що у композитному матеріалі, армованому випадково розташованими короткими волокнами, пошкодження у разі механічного навантаження виникають внаслідок дії різних елементарних механізмів, таких як мікророзтріскування матриці, висмикування волокон, руйнування міжфазової границі волокно - матриця, руйнування волокон. Ці пошкодження зумовлюють значний вплив на макроскопічні властивості композитного матеріалу. Щоб отримати прийнятні механічні характеристики композитного матеріалу, важливо оптимізувати концентрацію волокон, а також якість міжфазової границі волокно - матриця, які безпосередньо впливають на ці пошкодження. Головна мета роботи - визначення впливу структурних параметрів на еволюцію пошкодження двох типів склопластиків на базі поліпропілену. Одночасно з класичним підходом до механічної теорії пошкодження, що базується на випробуваннях на розтяг із періодичним розвантаженням, використання методу акустичної емісії дає змогу вивчати в реальному часі природу та значимість механізмів пошкоджень у процесі навантаження. Додатково до цього фрактографічний аналіз дозволяє підтвердити різні передумови і висновки даного дослідження.

Free vibration of the axially loaded system of two beams connected by a two-directional viscoelastic interlayer: 6 = Свободные колебания системы из двух слоистых балок, соединенных внутренним вязкоупругим слоем и нагруженных осевой силой, 2000

Запропоновано аналітичний метод розв'язання задач про вільні коливання зі згасанням шаруватих балок, складених із двох зовнішніх, з'єднаних третім внутрішнім в'язкопружним шаром. Останній розглянуто як двонапрямлену вінклерівську основу. Верхній зовнішній шар, навантажений осьовою постійною силою, описано з використанням моделі Бернуллі - Ейлера, нижній змодельовано за моделлю Тимошенка. Вільні коливаня описано однорідною системою зв'язаних диференціальних рівнянь з частинними похідними. Після розділення змінних вихідної системи диференціальних рівнянь розв'язано крайову задачу. Таким чином отримано три комплексні рівняння для визначення частот і мод вільних коливань. Задачу про вільні коливання розглянуто для довільних початкових умов і різних осьових сил.

Анализ сопротивления алюминиевого сплава внедрению стального цилиндра со скоростью до 500 м/с: 5, 1998

Розглянуто проникання стального ударника у плити різної товщини із алюмінієвого сплаву. Встановлено, що опір прониканню на його початкових стадіях до розвитку руйнування визначається динамічним опором матеріалу деформуванню, в'язка складова якого (пропорційна швидкості пластичної деформації) превалює при швидкості до 500 м/с, а зміна глибини проникання в залежності від швидкості визначається хвильовими процесами в пластині, масштаб яких зв'язаний з її товщиною.

Анализ экспериментальных данных малоцикловой усталости при непропорциональном деформировании: 1, 2000

Проаналізовано експериментальні дані малоциклової втоми під час двовісного непропорційного деформування різних типів матеріалів. Запропоновано деформаційний параметр - зведений розмах деформацій для отримання кореляційної залежності з довговічністю. Для більшості матеріалів, що розглянуті в роботі, ця залежність може бути отримана за результатами одновісних експериментів та описана лінійною функцією.

Аналитическая коррекция недопустимого напряженного состояния в численном анализе упругопластического деформирования твердых тел: 6, 1999

Наведено замкнені аналітичні вирази, що здійснюють приведення напружень для фізично неприпустимого стану, отриманого в результаті чисельного розв'язку пружнопластичної квазістатичної задачі, до стану, котрий відповідає поверхні текучості. Модифіковано функціонал Лагранжа з метою зняття надлишкового напруження в точках, де порушено умову текучості, що дозволяє забезпечити рівновагу пружнопластичного тіла на кожному етапі навантаження.

Аналітичний розв'язок задачі згину композитного бруса на основі уточненої моделі деформування: 1, 1999

Розв'язана задача згину композитного бруса на основі уточненої моделі напружено-деформованого стану, що враховує вплив деформацій поперечного зсуву. Розв'язок отримано аналітичним методом, він реалізує всі можливі варіанти закріплень кінців бруса. Наведено і проаналізовано результати визначення прогинів бруса під синусоїдним навантаженням у залежності від умов закріплення. Показано, що збільшення загальної жорсткості бруса приводить до зростання впливу поперечного зсуву.

Вариант эндохронной теории пластичности для описания асимметричного циклического нагружения материалов: 1, 1999

Розглянуто варіант ендохронної теорії пластичності для прогнозування асиметричного знакозмінного циклічного навантаження матеріалів. Визначено базові досліди і описана розрахунково-експериментальна методика для конкретизації запропонованого функціоналу пластичності. Показано переваги наведеного підходу при розв'язку конкретних задач.

Весовая функция для круговой трещины применительно к температурной задаче теории упругости: 6, 1998

Запропоновано метод побудови вагової функції для кругової тріщини в пружному тілі стосовно термопружних задач. Більш детально розглянуто випадок необмеженого тіла. Одержано формули для визначення коефіцієнта інтенсивності напружень для випадків, коли на поверхні тріщини задана температура або тепловий потік. Наведено приклади.

Взаимосвязь характеристик сопротивления усталости, кратковременной прочности и структуры низколегированных молибденовых сплавов: 4, 2000

Проаналізовано отримані експериментальні дані з короткочасної статичної та багатоциклової міцності тонколистового прокату низьколегованих молібденових сплавів ЦМ-6 та ЦМ-10 систем Mo - Zr - B і Mo - Al - B з урахуванням структурного стану матеріалу та технологічних факторів, що його визначають, зокрема режиму термічної обробки й зварювання. Встановлено емпіричні кореляційні залежності між характеристиками опору утомному руйнуванню, умовною границею текучості матеріалу та розміром його зерна.

Влияние гидростатического давления на скоростную зависимость трещиностойкости высоконаполненного полимерного материала: 3, 2001

Наведено результати експериментального дослідження впливу гідростатичного тиску на в'язкість руйнування високонаповнених полімерних матеріалів. Показано, що з підвищенням гідростатичного тиску середовища збільшується критичне значення коефіцієнта інтенсивності напружень і, як наслідок, швидкість розповсюдження тріщини. Для врахування впливу тиску на характеристики тріщиностійкості матеріалів, що досліджуються, запропоновано використовувати метод барочасової аналогії, який дозволяє зобразити отримані за різних рівнів гідростатичного тиску експериментальні залежності в'язкості руйнування матеріалу від швидкості розповсюдження тріщини у вигляді узагальненої барочасової залежності, що визначає вплив умов навантаження на характеристики руйнування матеріалу. Запропоновано прості емпіричні співвідношення для апроксимації отриманих експериментальних даних.

Влияние динамического поведения материала на проникание длинных стержней при повышенных скоростях (обсуждение проблемы): 4 / Г. В. Степанов, В. В. Харченко, 1998

Представлено короткий огляд впливу динамічної поведінки матеріалу на стале проникання довгих стержнів у товсті пластини за підвищених швидкостей. Основну увагу приділено впливу на процес проникання опору матеріалу пластичній течії, швидкості деформації, температурних ефектів, стисливості, границь взаємодіючих тіл. Сформульовано основні напрямки досліджень, що потребують розвитку.

Влияние длительной эксплуатации на сопротивление усталости трубной стали: 6, 2000

Наведено результати випробувань зразків, вирізаних із труби нафтопроводу "Дружба" діаметром 630 мм у стані поставки (матеріал труби - сталь 018ГС2) та після тривалої експлуатації. Установлено, що опір утоми основного металу внаслідок тривалої експлуатації зменшився на 14,9 %, зварного з'єднання - на 9,5 %. Аналіз показав, що під час експлуатації лінійних ділянок нафтопроводу має місце неперервна і суттєва деградація властивостей матеріалу зовнішньої поверхні труби, саме вона лімітує експлуатаційну надійність трубопроводу.

Влияние легирования Si или W на прочность и долговечность конструкционной стали Х14Н20 в условиях теплосмен: 5, 2001

Наведено результати експериментальних досліджень впливу легування конструкційної сталі Х14Н20 у початковому стані кремнієм (3 %) або вольфрамом (4 %) на характеристики опору короткочасному та тривалому статичному і циклічному навантаженням за неізотермічних умов. Достатньо чітко простежено підвищення характеристик короткочасної та тривалої статичної міцності, а також характеристик опору малоцикловому неізотермічному навантаженню більшою мірою від легування вольфрамом і меншою мірою - кремнієм.

Влияние межслоевых дефектов на прочность слоистого углепластика: 5, 1998

Показано вплив міжшарових дефектів у вигляді несуцільностей на несучу здатність шарових пластин із вуглепластиків. Міжшарові дефекти моделювалися шляхом введення між шарами поліпропіленової плівки. Описано види руйнування плоских зразків із різними схемами укладання і дефектами різних розмірів при розтязі та триточковому згині.

Влияние отрывного обтекания на статистические характеристики вибраций профиля компрессорной решетки: 3, 1999

На плоскій компресорній решітці проведено дослідження впливу режимів безвідривного і відривного обтікання на характер коливань профілю у складі решітки. Встановлено, що перехід в область відривного обтікання супроводжується появою і різким наростанням нестабільності коливань профілю. Аналіз статистичних характеристик коливань профілю показав значне зростання абсолютних значень коефіцієнтів варіації та асиметрії при відривному обтіканні.