Вариант структурно-аналитической мезомеханики для тел с концентраторами напряжений

В развиваемом подходе учитывается многоуровневая и многостадийная природа разрушения. Появлению микротрещин, непременно, предшествует формирование зон структурных концентраторов с критической дефектной структурой, которая характеризуется с помощью диагностических параметров метода магнитной памяти в виде соответствующих инвариантов тензора магнитной дисторсии. Названные диагностические параметры вместе с полем эффективных напряжений позволяют моделировать процесс образования структурных (микро и мезо) трещин. Трещины создают структурные повреждения, способные при надлежащих условиях к дальнейшему росту. Когда такое свойство приобретает большое количество структурных трещин, возникают предпосылки к макроскопическому разрушению, которое произойдет, если только тело достаточно повреждено. Предложенный структурно-аналитический подход позволил создать гибкую систему критериев разрушения, применить многомодельный анализ к вопросам разрушения при макронеоднородном напряженном состоянии, в том числе, и в условиях сложного напряженного состояния. Отличительной особенностью от существующих критериев в предложенном подходе является то, что удалось учесть фактор влияния зон структурных концентраторов напряжений и их развития на разрушение конкретных материалов. Особая ценность заключается в том, что при таком подходе удается выполнять прочностную диагностику в конкретном месте реального изделия. Важным результатом работы является введение новых характеристик магнитомеханического эффекта - тензора магнитной дисторсии и векторной интенсивности, которые характеризуют неравномерность распределения СМПР и позволяют при формулировке критериев разрушения учитывать влияние зон структурных концентраторов реальных материалов. На основе развития методов структурно-аналитической мезомеханики учитывая фактор влияния структурных и макроскопических концентраторов напряжений на процессы зарождения и развития пластических деформаций и повреждаемости материала сформулированы критерии разрушения для тел, содержащих геометрические концентраторы напряжений. Влияние режимов нагружения на структурно-механические свойства материала отражается при произвольном нагружении с помощью созданных математических моделей, характеризующих наследственные свойства материала и магнитомеханический эффект.