Научный отчет № 4645

Название

Вероятностная модель описания влияния окружающей среды на ползучесть и длительную прочность металлов.

Авторы

Локощенко А.М., Кулагин Д.А., Малюкова Е.К.

Аннотация

В отчете рассмотрены построение математической модели для описания влияния агрессивной окружающей среды на ползучесть и длительную прочность металлов, применение предложенной модели к расчету типовых элементов конструкции, работающих в агрессивных средах, и прогнозирование поведения элементов конструкций, работающих в агрессивных средах. В отчете предложена новая система кинетических уравнений, являющаяся развитием концепции Л.М. Качанова - Ю.Н. Работнова при учете влияния агрессивной среды. Впервые предложено записывать кинетические уравнения для поврежденности материала с помощью вероятностного подхода и структурной гипотезы. При решении уравнения диффузии наряду с точным решением рассмотрен приближенный метод, основанный на введении диффузионного фронта; проведенный анализ погрешности для исследуемых типов процессов показал высокую эффективность метода. Предложенная система уравнений использована при исследовании влияния агрессивной среды на ползучесть и длительную прочность стержней при растяжении и чистом изгибе, толстостенных оболочек при внутреннем давлении, цилиндрических оболочек при внутреннем давлении. Результаты работы хорошо согласуются с экспериментальными данными по масштабному эффекту длительной прочности, полученными в работах различных авторов. Соотношения модели в предельном случае отсутствия влияния среды совпадают с классическими результатами теории ползучести и длительной прочности.

Год публикации

2003 г.

Объём

81 с.

Научный руководитель

Локощенко А.М.

Ключевые слова

ползучесть, длительная прочность, агрессивная окружающая среда, вероятностные методы, уравнение диффузии, поврежденность, растяжение, чистый изгиб, толстостенные цилиндры, цилиндрические оболочки, приближенные методы.