Инкрементальная теория нелинейного деформирования элементов и конструкций в условиях неоднородного напряженного состояния

Инкрементальная теория нелинейного деформирования элементов и конструкций в условиях неоднородного напряженного состояния

Автор: Калашников, Сергей Юрьевич

Шифр специальности: 05.23.17

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2004

Место защиты: Волгоград

Количество страниц: 287 с. ил.

Артикул: 2638645

Автор: Калашников, Сергей Юрьевич

Стоимость: 250 руб.

В строительном комплексе и машиностроении задача снижения материалоемкости конструкций при одновременном обеспечении прочности и эксплуатационной безопасности является одной из важнейших. Ее решение требует совершенствования методов расчета, которые бы учитывали нелинейность работы материала и возможные виды реального напряженного состояния конструкций и элементов. В совокупности с правильно выбранным критерием прочности эти методы позволяют более достоверно оценить работу конструкции в упругой стадии, уточнить резервы несущей способности, что в итоге приведет к более экономичному инженерному решению. Наиболее существенной частью любой расчетной теории является группа физических соотношений, представляющих собой, вообще говоря, математическуло модель деформирования материала конструкции. Отметим, что все теории базируются на математически аппроксимированных до приемлемого уровня диаграммах деформирования, которые, в свою очередь, получаются опытным путем при испытании образцов в одноосном, то есть однородном, напряженном состоянии.


Учет этого явления с помощью тензорной переменной может быть осуществлен на макроуровне. В целом следует отметить, что в работах , , 6 устанавливается влияние вида напряженного состояния на деформирование и механизм разрушения поликристаллических материалов. Практически все расчетные модели, применяемые к строительным конструкциям, базируются на аппроксимированных до приемлемого уровня диаграммах деформирования, которые, в свою очередь, получают путем испытания образцов на одноосное то есть однородное напряженное состояние. Определенные при таких испытаниях численные значения компонент тензоров напряжений и деформаций нередко используются впрямую без аппроксимации при расчете элементов конструкций, как, например, у Н. Г. Бандурина, А. П. Николаева , 2 и др. В.А. Балдиным в указывается непосредственно, что для стальных конструкций следует пользоваться диаграммой сг б , полученной в условиях стесненных деформаций сдвига, а не путем испытания образцов на осевое растяжение. Полуаналитическим методом по неоднородностям полей перемещений Р. Крайзигом в 7 предлагается определить характеристики стали из опытных диаграмм деформирования. Реальные диаграммы деформирования с учетом вида напряженнодеформированного состояния рекомендуется использовать также при расчете железобетонных , 3 и деревянных конструкций. Определение точного значения модуля упругости для конструкционных элементов из композиционных материалов предлагается также производить из опытов на изгиб . Причем для элементов из композиционных материалов экспериментально установлено увеличение сдвиговой жесткости при изгибе с уменьшением толщины слоев элемента 4. В ряде отечественных и зарубежных экспериментальных работ, среди которых отметим Г. С. Писаренко, Лебедева, В. А. Балдина, Р. Хилла и др. В работе В. Шмидта 6 на основании анализа многочисленных экспериментальных данных относительно изменения прочностных характеристик элементов в зависимости от характера напряженного состояния и степени неравномерности распределения напряжений по сечению непосредственно отмечается, что изменение свойств материала в частности, сталей должно быть учтено в прочностных расчетах. В 3 Г. Лебедевым указывается на то, что в областях с градиентами напряжений деформирование может протекать без образования остаточных деформаций до напряжений, значительно больших предела текучести. Таким образом, градиент напряжений как бы способствует увеличению сопротивления материала. Н.М. Деусом 8 производились опыты по изгибу балочек из мягкой стали. Как при чистом, так и при поперечном изгибе обнаружен эффект, названный автором сверхупругостью деформации развиваются прямо пропорционально нагрузкам за пределами граничной нагрузки, которая должна была бы вызвать текучесть. Эта работа нашла продолжение в трудах Ф. Кампю 1, где установлено, что сверхупругость, констатируемая Н. М. Деусом, является не аномалией, а правилом, и для балок прямоугольного поперечного сечения классическая теория упругопластического изгиба не соответствует наблюдаемым фактам. Получено, что в этом случае упругое напряжение во внешних волокнах может достигать 1,5сг0. Такое увеличение объясняется геометрической формой сечения, материал в котором . Д. Богомоловым установлено, что напряжения и деформации в растянутом волокне при изгибе образцов из сталистого чугуна значительно превышают те же величины, определенные из опытов на растяжение, что объяснено автором влиянием градиента напряжения. Я. Немец в 0 установил увеличение местного предела текучести в образцах с надрезом и предельных пластических деформаций деталей и образцов в зависимости от величины градиента напряжения. А. Балдиным, В. Н. Потаповым, Фадеевым в описано экспериментальное определение предела текучести из опытов на чистый изгиб стальных образцов прямоугольного поперечного сечения. Для исключения стеснения деформаций сдвига часть образцов имела продольные прорези вдоль верхней и нижней кромок. В качестве критерия, оценивающего неоднородность напряженного состояния, принята величина градиента деформаций.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.354, запросов: 241