Методы расчёта остаточных напряжений в упрочнённых цилиндрических образцах при температурно-силовом нагружении в условиях ползучести

• Автор: Смыслов, Виталий Андреевич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 193 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Аналитический обзор и постановка задачи исследования
1.1. Остаточные напряжения в поверхностном слое элементов конструкций
1.2. Методы восстановления напряжённо-деформированного состояния в поверхностном слое упрочнённой детали
1.3. Кинетика полей остаточных напряжений в упрочнённых деталях в условиях ползучести
1.4. Основные проблемы и постановка задач исследования
Глава 2. Восстановление напряжённо-деформированного состояния в
поверхностном слое полого цилиндра
2.1. Методика расчёта полей остаточных напряжений для полых цилиндров
2.2. Идентификация параметров математической модели
2.3. Экспериментальная проверка математической модели расчёта полей остаточных напряжений и пластических деформаций в поверхностно упрочнённых цилиндрических образцах. Анализ результатов расчёта
2.4. Анализ влияния параметра анизотропии на распределение полей остаточных напряжений в полом упрочнённом цилиндрическом образце
2.6. Выводы по главе
Глава 3. Математическое моделирование кинетики полей остаточных напряжений и пластических деформаций при температурном нагреве изделия
3.1. Постановка задачи
3.2. Методика расчёта кинетики напряжённо-деформированного состояния в поверхностно упрочнённом слое при температурном нагреве изделия

3.3. Апробация методики, результаты расчётов и анализ результатов
3.4. Выводы по главе
Глава 4. Решение краевой задачи релаксации остаточных напряжений в
условиях ползучести
4.1. Постановка задачи
4.2. Прямой метод решения краевой задачи релаксации остаточных напряжений в полом цилиндре
4.3. Реологическая модель
4.4. Расчёт релаксации остаточных напряжений в полом цилиндрическом образце и проверка адекватности модели экспериментальным данным
4.5. Теоретическое и экспериментальное исследование влияния растягивающей нагрузки на релаксацию остаточных напряжений в сплошном упрочнённом цилиндрическом образце в условиях ползучести..
4.6. Выводы по главе
Глава 5. Программное и информационное обеспечение методов решения
задач механики анизотропно упрочнённых цилиндрических изделий при ползучести
5.1. Описание программного комплекса
5.2. Архитектура программного комплекса
5.3. Объектная модель и основные методы классов, реализованных в программе
5.4. Решение задач механики анизотропно упрочнённых цилиндрических изделий с помощью программного комплекса
Заключение
Литература
Приложение 1 Точное численное решение задачи о релаксации напряжений в упрочнённом сплошном цилиндре при ползучести
Приложение 2 Метод колец и полосок для определения остаточных
напряжений в упрочнённом цилиндрическом образце
Приложение 3 Свидетельства о государственной регистрации программ
для ЭВМ
Приложение 4 Акт о внедрении результатов диссертационной работы в учебный процесс

В работе [5] приводится подробная схема определения параметров аппроксимации (1.14), основанная на использовании (1.13) и характерных точек графика 1ц, /г*. Основные её соотношения имеют вид:

/ * 2 Ч-л

Г К-1гЛ
V Ъ У
■ егГ

Ч-а*1 ы
1 ъ )
(1.15)
(1.16)

ао = а1 + а* • (1-17)
Схема идентификации параметров аппроксимации принимает вид:
, ,* * (1.15) , (1.16) (1.17)
а,/%,/г ,<т —1 —>Ь—1----------^а1

(1.18)
где числа над стрелками указывают на номер соответствующей формулы.
Следует отметить, что алгоритмизация и соответственно программный комплекс для процесса восстановления напряжённо-деформированного состояния в гладком упрочнённом цилиндрическом образце на основании исходной информации в виде аппроксимаций (1.12) и (1.14) в настоящее время отсутствуют, так же как отсутствуют и детальные исследования влияния различных технологических факторов на НДС в упрочнённом слое. Поэтому формулы (1.5)—(1.17) в настоящей работе были использованы для реализации модуля восстановления НДС для сплошных цилиндров в программном комплексе, подробное описание которого приведено в главе 5. Результаты многочисленных расчётов, рассчитанных по схеме (1.11) с использованием аппроксимации (1.14), и их сравнение с экспериментальными данными приведены ниже в п. 2.3.
Описанный феноменологический подход привлекателен тем, что он позволяет восстановить полную картину НДС, включая все компоненты тензора ОН и полных деформаций с учётом упругих и пластических составляющих. Этой ин-