Моделирование процессов накопления усталостных повреждений в конструкционных сталях при блочном малоцикловом нагружении
Автор: Волков Иван Андреевич, Коротких Юрий Георгиевич, Панов Владимир Александрович, Шишулин Денис Николаевич
Журнал: Вычислительная механика сплошных сред @journal-icmm
Статья в выпуске: 1 т.7, 2014 года.
Бесплатный доступ
Излагаются основные положения механики поврежденной среды для анализа процессов накопления усталостных повреждений в конструкционных материалах (металлах и их сплавах). Модель малоцикловой усталости, развитая в работах авторов, основана на совместном интегрировании связанных определяющих соотношений циклического упругопластического деформирования материала и эволюционных уравнений накопления усталостных повреждений. Эволюционные уравнения накопления усталостных повреждений формулируются на базе энергетического подхода. Приводятся результаты сравнительного анализа предложенной модели с моделью J.L. Chaboche, заложенной в современную вычислительную систему конечно-элементного анализа ANSYS, и результаты моделирования процессов накопления усталостных повреждений для двухблочного регулярного малоциклового нагружения. Вычисленные данные сравниваются с данными натурных экспериментов.
Модель поврежденной среды (мпс), малоцикловая усталость (мцу), поврежденность, блочное циклическое нагружение, эксперимент, расчёт
Короткий адрес: https://sciup.org/14320703
IDR: 14320703 | DOI: 10.7242/1999-6691/2014.7.1.2
Список литературы Моделирование процессов накопления усталостных повреждений в конструкционных сталях при блочном малоцикловом нагружении
- Митенков Ф.М., Коротких Ю.Г., Кайдалов В.Б. Методология, методы и средства управления ресурсом ядерных энергетических установок. -М.: Машиностроение, 2006. -596 с.
- Коллинз Дж. Повреждение материалов в конструкциях. Анализ, предсказание, предотвращение. -М.: Мир, 1984. -624 с.
- Романов А.Н. Разрушение при малоцикловом нагружении. -М.׃ Наука, 1988. -279 с.
- Волков И.А., Коротких Ю.Г. Уравнения состояния вязкоупругопластических сред с повреждениями. -М.: Физматлит, 2008. -424 с.
- Волков И.А., Коротких Ю.Г., Тарасов И.С. Численное моделирование накопления повреждений при сложном пластическом деформировании//Вычисл. мех. сплош. сред. -2009. -Т. 2, № 1. -С. 5-18.
- Chaboche J.L. Constitutive equation for cyclic plasticity and cyclic viscoplasticity//Int. J. Plasticity. -1989. -V. 5, N. 3. -P. 247-302.
- Chaboche J.L. Une loi differentielle d’endommagement de fatigue avec cumulation non lineaire//Revue Francaise de Mecanique. -1974. -N. 50-51. -P. 71-82.
- Волков И.А., Коротких Ю.Г., Шишулин Д.Н. Принципы и методы определения скалярных материальных параметров теории пластического течения с кинематическим и изотропным упрочнением//Вычисл. мех. сплош. сред. -2010. -Т. 3, № 3. -С. 46-57.
- Гаруд С. Новый подход к расчету усталости при многоосных нагружениях//Труды Амер. об-ва инж.-мех. Сер. Д. Теорет. основы инж. расчетов. -1981. -Т. 103, № 2. -С. 41-51.
- Даулинг Н.Е. Расчет усталостной долговечности при сложных историях нагружения//Труды Амер. об-ва инж.-мех. Сер. Д. Теорет. основы инж. расчетов. -1983. -Т. 105, № 3. -С. 69-79.
- Бернард-Конноли М., Бью-Куок Т., Бирон А. Усталость коррозионно-стойкой стали 304 при испытаниях в условиях многоступенчатой контролируемой деформации//Труды Амер. об-ва инж.-мех. Сер. Д. Теорет. основы инж. расчетов. -1983. -Т. 105, № 3. -С. 47-53.
