Пространственные процессы сложного упругопластического деформирования металлов

• Автор: Третьяков, Кирилл Игоревич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Тверь
• Количество страниц: 175 с. : ил.

1. КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

1.1. Становление и развитие теории пластичности

1.2. Определяющие соотношения теории упруго пластических процессов

2. ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ СООТНОШЕНИЯ ТЕОРИИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ТРЕХМЕРНЫХ ТРАЕКТОРИЙ ДЕФОРМИРОВАНИЯ

2.1. Векторное представление процесса деформирования

2.2. Основные уравнения теории упругопластических процессов

для трехмерных траекторий деформирования

2.3. Уравнения связи напряжений и деформаций для пространственных винтовых траекторий деформирования
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ СЛОЖНОМ НАГРУЖЕНИИ

3.1. Автоматизированный комплекс СН-ЭВМ

3.2. Методика проведения экспериментов, программы испытаний

. и проверка начальной изотропии материалов
3.3. Методика обработки экспериментальных данных
3.4. Результаты обработки экспериментальных данных
4. ПРОВЕРКА ФИЗИЧЕСКОЙ ДОСТОВЕРНОСТИ АППРОКСИМАЦИЙ ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ФУНКЦИЙ ТЕОРИИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

4.1. Траектории, центр следа которых в плоскости ЭрЭз
совмещен с началом координат девиаторного пространства
4.2. Траектории, центр следа которых в плоскости Э1-Э3 не совпадает с началом координат девиаторного пространства
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Решение инженерных задач в области машиностроения и строительства связаны с расчетами процессов деформирования материалов. Зачастую деформирование происходит за пределом упругости по сложным законам, с непропорционально меняющимися параметрами нагружения. Для достоверного прогнозирования поведения материалов (сталей) при таком деформировании, а также для оценки их напряженно - деформированного состояния необходимо наличие надежной математической модели процессов сложного упругопластического деформирования, включающей физически достоверные аппроксимации определяющих функций пластичности, учитывающих особенности поведения материалов на различных " траекториях.
Пространственные винтовые траектории нагружения материалов -одно из наименее изученных и наиболее сложных видов деформирования.
В связи с этим, очевидна необходимость новых исследований в данном направлении.
Данная работа посвящена проверке физической достоверности аппроксимаций определяющих функций теории упругопластических процессов на пространственных винтовых траекториях с постоянными параметрами кривизны и кручения в девиаторном пространстве деформаций А.А.Ильюшина.
Автор выражает большую благодарность своему научному руководителю, д.т.н., профессору каф. СМТУиП ТГТУ Охлопкову Николаю Леонидовичу за постоянную поддержку, внимание и ценные советы, которые помогли выполнить данную работу, а также коллективу Тверской научной школы механиков - прочнистов, и ее руководителю - заслуженному деятелю науки и техники Российской Федерации, д.т.н., профессору Зубчани-нову Владимиру Георгиевичу.

_(4i хр,) sinP
Вектора б-, p, и q, вычисляются по формулам:

a a p, =(Э,ё, +Э2ё2 +33e3)/S
= da„M]
41 dZ AZ

AZ=/aS?+AS£+AS: a = ^/sf+S2+S3
8=фл/к2 +b2 =l/k
Тогда имеем выражения:

e, e2 e3
S, S2 S3
э, э2 э3
/(aSsinS,)

AS, AS2 AS:
Э, э2 э3
/(AZSsinP) ^344)
Для угла локальной некомпланарности окончательно имеем выраже-
(3.40)
(3.41)
(3.42)
(3.43)
ние:
cosy *[(S2x, sin9~S3x2)(AS2x, sincp-AS3x2)+
X, (S1sincp-S3cos(p)(AS1sin(p-AS3cos(p)+ (3 45)
(S,x2 -S2Xi cos(p)(AS,x2 -AS/x, cos(p)]/(AZak2sin$, sinP)
Угол нелокальной компланарности (соприкасания) можно выразить через угол ф=Ч'+я/2[Ю0], где