Решение задач глубокого проникания твердых частиц в деформируемую среду

• Автор: Залазинская, Екатерина Анатольевна
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 168 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ УДАРНОГО НАГРУЖЕНИЯ
И РАЗРУШЕНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ
1 Л . Обзор решений задач деформирования и пробивания
деформируемых тел
1.2. Применение вариационных методов
1.3. О моделях разрушения
1.4. О сверхглубоком проникании частиц в деформируемую среду
1.5. Выводы. Постановка задач исследования
ГЛАВА 2. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ГЛУБОКОГО ПРОНИКАНИЯ ТВЁРДОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЧАСТИЦЫ В ПЛАСТИЧЕСКИ ДЕФОРМИРУЕМОЕ ТЕЛО
2.1. Постановка задачи
2.2. Ввод кинематически допустимых полей перемещений, скоростей перемещений и ускорений
2.3. Определение начальной скорости внедрения твёрдой цилиндрической частицы в деформируемую среду
2.4. Исследование начальной стадии внедрения твёрдой частицы в деформируемую среду
2.5. Исследование стадии движения частицы с заполнением входного канала
деформируемой средой
2.6. Оценка напряженного состояния
2.7. Разработка программного комплекса и результаты компьютерного моделирования процесса глубокого проникания цилиндрической частицы в деформируемую среду
2.8. Выводы к главе

ГЛАВА 3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ПРОБИВАНИЯ ПРЕГРАДЫ
ДЕФОРМИРУЕМЫМ ЦИЛИНДРОМ
3.1. Моделирование начальной стадии пробивания преграды
3.2. Моделирование второй стадии пробивания преграды
3.3. Моделирование заключительной стадии пробивания
преграды
3.4. Разработка программного комплекса и результаты компьютерного моделирования процесса пробивания преграды
3.5. Выводы к главе
ГЛАВА 4. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ ГЛУБОКОГО ПРОНИКАНИЯ ТВЁРДОЙ
СФЕРИЧЕСКОЙ ЧАСТИЦЫ В ДЕФОРМИРУЕМОЕ ТЕЛО
4.1. Постановка задачи
4.2. Определение размера области пластического течения и пути, пройденного частицей
4.3. Компьютерное моделирование движения частицы
в идеально пластической среде
4.4. Определение влияния поврежденности деформируемой среды, износа частицы и ноля температуры на пройденный ей путь
4.5. Концептуальная модель процесса глубокого проникания твёрдых частиц в упругопластическую среду
4.6. Имитационное моделирование процесса глубокого
проникания твёрдых частиц в упругопластическое тело
4.7. Выводы к главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

Для немонотонного нагружения повреждённость для текущего момента времени / считается по формуле:
ИО = Z Ч'Р ’ dVj/dt = H{t)/Ap ; tj_! < t < tj,

где и - число участков монотонного деформирования на траекториях движения рассматриваемой частицы. Приведенные соотношения включают две функции, определяемые в экспериментах: Лр = Лp(,kl,k2, Н, ®) и
а = а(к1,к2, 0). Наряду с накоплением повреждённости металлов учитываются и явления "залечивания" повреждённости деформируемых материалов при повышенных температурах.
Описанная модель разрушения обобщена на случай упругих деформаций (усталость металлов при механических и термоциклических нагрузках). Развёрнутое изложение применяемой ниже феноменологической теории разрушения дано в работах [66, 84].
Повреждаемость материала может также описываться тензорной величиной (см., например, [37, 52, 63]). Мерами поврежденности в таком случае служат инварианты некоторого тензора. Наряду с моделями мгновенного разрушения в конце XX века были созданы модели упругопластических сред [11, 15-16, 52, 72, 109], учитывающие многоэтапный процесс разрушения, состоящий из нескольких стадий:
— зарождение дефектов (микропоры, микротрещины);
— рост числа и размеров этих дефектов с изменением напряженного состояния;
— слияние микродефектов и образование макродефектов;
— распространение макроразрушений вплоть до потери несущей способности конструкции.