Научный отчет № 3121

Название

Экспериментально-теоретическое изучение длительной прочности элементов конструкций при сложном напряженном состоянии и концентрации напряжений.

Авторы

Локощенко А.М., Кашелкин В.В., Мякотин Е.А., Николаев В.И., Аверьянова Т.М., Наместникова И.В.

Аннотация

Дан краткий обзор исследований, посвященных длительной прочности вращающихся дисков и толстостенной трубы, а также влиянию концентрации напряжений на длительную прочность. Решены задачи о длительной прочности симметричного вращающегося диска постоянной толщины с отверстием и толстостенной трубы, нагруженной равномерно распределенными внутренним и внешним давлением и постоянной осевой силой. На основе метода Ю.Н.Работнова решена задача об изгибе полосы с односторонним круговым вырезом. Исследовано влияние трещинообразования на процесс ползучести и распределение напряжений. Решена задача о концентрации напряжений в условиях испытаний на длительную прочность цилиндрического стержня круглого сечения с кольцевой выточкой. Предложены два подхода к решению задачи, найдены время разрушения и место начала разрушения в обоих случаях. Проведено экспериментальное исследование влияния концентрации напряжений на длительную прочность. Приведены результаты испытаний осесимметричных медных образцов с кольцевыми выточками и без них в условиях осевого растяжения до разрушения. Выполнено сравнение времен разрушения t* цилиндрических образцов с выточками, имеющих в недеформированном минимальном сечении напряжения σ₀, с временами t* цилиндрических образцов постоянного сечения, испытанных при тех же напряжениях σ₀. Испытания показали, что выточки оказывают систематическое подкрепляющее действие. Учет неоднородности структуры и использование гипотезы "слабого звена" позволили объяснить подкрепляющий эффект концентратора напряжений.

Год публикации

1985 г.

Объём

89 с.

Научный руководитель

Шестериков С.А., Локощенко А.М., Кашелкин В.В.

Ключевые слова

длительная прочность, вращающийся диск, векторная характеристика поврежденности, толстостенная труба, установившаяся ползучесть, концентрация напряжений, круглый стержень с круговым надрезом, масштабный эффект.