Анализ критического состояния дискретно- неоднородной полосы с наклонной контактной границей и наружным макродефектом в более прочной части
Бесплатный доступ
Рассматривается напряженное состояние соединения в виде упруго-пластической полосы с прямолинейными параллельными краями в условиях плоской деформации. Полоса состоит из двух частей разной прочности из однородных изотропных материалов, разделенных прямой, образующей произвольный угол с краем полосы. Соединение подвержено растягиваемой нагрузке. В более прочной части расположен поверхностный макродефект в форме наружного разреза или углубления. Цель работы - исследование критического состояния соединения при всевозможных геометрических и механических параметрах и на этой основе вычисление критического усилия растяжения. Метод основан на исследовании полей характеристик (линий скольжения) в пластической зоне с учетом наличия разрыва напряжений в более прочной части. Дан полный анализ вариантов картин полей характеристик, приводящих к различным эпюрам напряжений по нетто-сечению, в зависимости от взаимного расположения дефекта и контактной границы, размеров дефекта, угла наклона контактной границы и коэффициента механической неоднородности соединения. Разработан алгоритм для вычисления критического растягивающего усилия в общем случае. Вычислены средние критические напряжения в наиболее характерных случаях.
Упруго-пластическое напряженное состояние, плоская деформация, критические напряжения, поверхностный макродефект, неоднородное соединение
Короткий адрес: https://sciup.org/147232833
IDR: 147232833 | DOI: 10.14529/mmph190408
Список литературы Анализ критического состояния дискретно- неоднородной полосы с наклонной контактной границей и наружным макродефектом в более прочной части
- Дильман, В.Л. Напряженное состояние и прочность неоднородной пластической полосы с дефектом в более прочной части / В.Л. Дильман // Известия Российской академии наук. Механика твердого тела. - 2010. - № 2. - С. 89-102.
- Дильман, В.Л. Анализ напряженного состояния неоднородной полосы с дефектом в более прочной части / В.Л. Дильман // Обозрение прикладной и промышленной математики. - 2008. - Т. 15, вып. 3. - С. 463-464.
- Оптимизация конструктивных и геометрических параметров стыковых сварных соединений теплоустойчивых разнородных сталей / М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев, Л.И. Хмарова и др. // Автоматическая сварка. - 1987. - № 8. - С. 27-31.
- Когут, Н.С. Несущая способность сварных соединений / Н.С. Когут, М.В. Шахматов, В.В. Ерофеев. - Львов: Свит, 1991. - 182 с.
- Остсемин, А.А. Прочность нефтепровода с поверхностными дефектами / А.А. Остсемин, В.Ю. Заварухин // Проблемы прочности. - 1993. - № 12. - С. 51-59.
- Dil'man, V.L. Strength of Mechanically Heterogeneous Welded Joints with a Slit-Like Defect / V.L. Dil'man, A.A. Ostsemin // Welding International. - 1999. - Vol. 13, no. 8. - P. 648-650.
- Dil'man, V.L. Evaluation of the Effect of Defects and Service Reliability of Welded Joints in Straight-Seam and Spiral-Seam Pipes / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Welding International. - 2002. - Vol. 16, Iss. 2. - P. 139-144.
- Dil'man, V.L. Load-Carrying Capacity of Straight-Seam Large Diameter Pipes with Defects at the Fusion Boundary of the Welded Joint / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Welding International. - 2003. - Vol. 17, Iss. 5. - P. 376-380.
- Dil'man, V.L. Static Strength of a Welded Joint with Hard Interlayers and Defect at the Fusion Line of the Weld / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Welding International. - 2004. - Vol. 18, no. 10. - P. 805-808.
- Dil'man, V.L. Effects of surface defects on the static strength of welds in spiral-seam tubes / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Chemical and Petroleum Engineering. - 2004. Vol. 40, Iss. 1-2. - P. 87-93.
- Dil'man, V.L. Analysis of the Ductile Strength of Welds Weakened by Notches in Longitudinally Welded Pipes of Large Diameter by the Method of Slip Lines / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Strength of Materials. - 2004. - Vol. 36, Iss. 3. - P. 274-281.
- Dil'man, V.L. Static Strength of Mechanically Nonuniform Welded Joints with a One-Sided Surface Defect Subject to Ductile Failure / V.L. Dil'man, A.A. Ostsemin // Chemical and Petroleum Engineering. - 2005. - Vol. 41, Iss. 9-10. - P. 522-529.
- Dil'man, V.L. Effect of Defects on the Load Carrying Capacity of Pipes of Transmission Oil and Gas Pipelines under Biaxial Loading / V.L. Dil'man, A.A Ostsemin // Welding International. - 2006. - Vol. 20, no. 1. - P. 63-67.
- Остсемин, А.А. Влияние дефектов сварки, расположенных на границе сплавления, на прочность сварного соединения / А.А. Остсемин, В.Л. Дильман // Вестник машиностроения. - 2006. - № 2. - С. 21-26.
- Дильман, В.Л. Исследование аналитическими методами математических моделей напряженного состояния тонкостенных неоднородных цилиндрических оболочек / В.Л. Дильман // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и програмирование". - 2009. - Вып. 3. - № 17 (150). - С. 36-58.
- Дильман, В.Л. Математические модели напряженного состояния неоднородных тонкостенных цилиндрических оболочек / В.Л. Дильман. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2007. - 201 с.
- Дильман, В.Л. Математическое моделирование критических состояний мягких прослоек в неоднородных соединениях / В.Л. Дильман, Т.В. Ерошкина. - Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2011. - 275 с.
- Ерошкина, Т.В. Математическое моделирование напряженного состояния поперечного пластического слоя в круглом стержне / Т.В. Ерошкина, В.Л. Дильман // Известия высших учебных заведений. Математика. - 2011. - № 11. - С. 12-22.
- Дильман, В.Л. О задаче сопряжения в плоских задачах теории пластичности неоднородных сред / В.Л. Дильман, А.И. Носачева // Тезисы докладов Воронежской зимней математической школы С.Г. Крейна ВЗМШ-2010 (Воронеж, 25-30 января 2010 г.). - Воронеж: ВорГУ, 2010. - С. 55.
- Дильман, В.Л. Особенности напряженного состояния неоднородной полосы с наклонной контактной границей / В.Л. Дильман, А.И. Носачева // Труды всероссийской научной конференции с международным участием "Дифференциальные уравнения и их приложения" (г. Стерлитамак, 27-30 июня 2011 г.). - Уфа: Гилем, 2011. - С. 303-305.
- Дильман, В.Л. Численный анализ напряжений на наклонной контактной поверхности при растяжении дискретно-неоднородного твердого тела / В.Л. Дильман, А.И. Носачева // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование". - 2012. - Вып. 14. - № 40 (299). - С. 167-171.
- Носачева, А.И. Анализ напряженного состояния неоднородной полосы с наклонной контактной границей и макродефектом в более прочной части / А.И. Носачева, В.Л. Дильман // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2012. - Т. 19, вып. 2. - С. 273-274.
- Носачева, А.И. Математическое моделирование напряженного состояния неоднородной полосы с наружным макродефектом / А.И. Носачева // Вестник ЮУрГУ. Серия "Математическое моделирование и программирование". - 2013. - Т. 6, № 3. - С. 79-84.
- Дильман, В.Л. Математическое моделирование критических состояний неоднородного слоя при плоской деформации / В.Л. Дильман, А.И. Носачева // Труды Математического центра имени Н.И. Лобачевского. Т. 46: Теория функций, ее приложения и смежные вопросы. - Казань: Казанский ун-т, 2013. - С. 176-178.25.
- Дильман, В.Л. Анализ зависимости напряженного состояния неоднородной полосы с дефектом в менее прочной части / В.Л. Дильман, А.И. Носачева // Наука ЮУрГУ: материалы 66-й научной конференции. Секции естественных наук. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2014. - С. 178-185.
- Dilman, V.L. Features of Stress State of Less Durable Layers in Welded Joints / V.L. Dilman, T.V. Karpeta // Proc. of international conference "Modern problems of innovative technologies in oil and gas production and apply mathematics". Baku, December 13-14, 2018. - P. 48-49.
- Dilman, V.L. Stress-Strain State of a Plastic Layer under Compression by Two Rigid Parallel Rough Plates / V.L. Dilman, T.V. Karpeta, A.N. Dheyab // Materials Science Forum. - 2019. - Vol. 946. - P. 768-774.
- Kachanov, L.M. Foundations of the Theory of Plasticity / L.M. Kachanov. - Amsterdam: North-Holland Publishing Company, 1971.
Статья научная
