Циклическая трещиностойкость точечных соединений при двухосном малоцикловом нагружении

• Автор: Сабиров, Роберт Мухсинович
• Шифр специальности: 01.02.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 152 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Перечень условных обозначений
Введение
1. Вопросы обеспечения ресурса элементов авиационных конструкций с учётом повреждений типа трещин
1.1. Анализ вида напряжённого состояния элементов конструкций и их повреждений в процессе эксплуатации
1.2. Критерии прочности элементов конструкций в механике разрушения
1.3. Проблемы оценки ресурса конструкций методами механики разру-
шения
1.4. Влиянияе напряжённого состояния на сопротивление развитию трещин
1.5. Цель и задачи исследования
2. Методика экспериментальных исследований циклической трещиностой-кости листовых материалов и точечных соединений при двухосном нагружении
2.1. Анализ существующих методов экспериментальных исследований циклической трещиностойкости и малоцикловой прочности при двухосном нагружении
2.2. Разработка установки для исследования циклической трещиностойкости и малоцикловой прочности точечных соединений при двухосном нагружении
2.3. Методика исследования развития трещин при плоском напряжённом состоянии
3. Напряжённо-деформированное состояние точечных соединений при
двухосном нагружении
3.1. Напряжённо-деформированное состояние пластин с концентратора-
рами при двухосном нагружении
3.2. Расчёт критериев разрушения точечных соединений при двухосном
растяжении
Экспериментальное исследование циклической трещиностойкости образцов из материалов Д16-АТ и ОТ-4 при двухосном нагружении..
4.1. Механические характеристики материалов Д16-АТ и ОТ-4 и методика подготовки образцов для исследований
4.2. Экспериментальное исследование скорости роста трещины в зависимости от степени двухосности, угла ориентации трещины и от величины натяга в точечном (заклёпочном) соединении
Основные выводы по работе
Список использованных источников

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДЕНИЦ И
ТЕРМИНОВ
НДС - напряжённо-деформированное состояние;
КИН - коэффициент интенсивности напряжений;
МКЭ - метод конечных элементов;
СРТ - скорость роста трещины;
ТРТ - траектория роста трещины; п - потенциальная энергия деформации тела;
К - коэффициент интенсивности напряжений;
КрК„,К„, - коэффициенты, характеризующие интенсивность напряжений
в вершине трещины;
АК - размах коэффициента интенсивности напряжений;
К - максимальное значение КИН; тах
К . - минимальное значение КИН; тт ’
К" ^ - пороговое значение КИН;
К, - критическое значение КИН трещины;

J - интеграл Черепанова-Райса;
Е - модуль упругости при растяжении;
С - модуль сдвига;
Е - сила;
С7 - напряжение;
Б - деформация;
(Ту, - предел текучести;

2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕТАЛЬННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ листовых МАТЕРИАЛОВ И ТОЧЕЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ДВУХОСНОМ НАГРУЖЕНИИ
2.1.АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ЭКСПЕРИМЕТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТИ И МАЛОЦИКЛОВОЙ ПРОЧНОСТИ ПРИ ДВУХОСНОМ НАГРУЖЕНИИ
В течение последних десятилетий основной объём работ по исследованию циклической трещиностойкости конструктивных материалов был проведён на лабораторных образцах сравнительно простой геометрии в условиях одноосного нагружения. В этом случае трещина располагается по нормали к номинальному растягивающему напряжению. Большое распространение подобного вида испытаний объясняется простотой и доступностью для воспроизведения в лабораторных условиях. Большинство прочностных расчётов механики разрушения также основано на составленных по экспериментальным данным нормах, использующих результаты простых одноосных испытаний. На практике простые условия нагружения деталей встречаются весьма редко. В современной инженерной практике расчёты на прочность при воздействии переменных нагрузок производятся по зависимостям, выявленным при изучен усталостных характеристик материала в условиях линейного (одноосного) напряжённого состояния, что, как правило, не соответствует реальным условиям эксплуатации элементов авиационных конструкций, которые работают при действии комбинированных внешних силовых факторов, вызывающих возникновение сложного напряжённо-деформированного состояния. В тонкостенных элементах конструкций (обшивка крыла самолёта, фюзеляжная обшивка и др.), пластинах, оболочках (диски турбин и