DOI: https://doi.org/10.20998/2078-9130.2015.57.72571

Розрахунки повзучості при неперервному зростанні температури

Dmytro Vasylovych Breslavsky, Serhii Oleksandrovych Paschenko, Oksana Andriivna Tatarinova

Анотація


В статті надано математичну постановку трьохвимірних задач повзучості та нестаціонарної теплопровідності. Як метод розв’язання використано метод скінченних елементів. Описано розроблені алгоритми, які є основою створеного програмного забезпечення. Отримано константи до рівняння стану повзучості бронзи у широкому діапазоні температур. Проведено одночасний розв’язок сформульованих задач на прикладі нагрівання розтягненого бронзового стрижня та визначено достовірність роботи розробленого програмного забезпечення.

Ключові слова


повзучість; рівняння стану; теплопровідність; температура; метод скінченних елементів; бронзовий стрижень

Повний текст:

PDF

Посилання


Rabotnov Ju. N. Polzuchest' jelementov konstrukcij. Moscow: Nauka press, 1966. Print.

Malinin N. N. Prikladnaja teorija plastichnosti i polzuchesti. Moscow: Mashinostroenie press, 1975. Print.

Lemaitre, J. and J. L. Chaboche. Mechanics of solid materials. Cambridge: University press, 1994. Print.

A. Shibli, S. Holdsworth, G. Merckling Creep and fracture in high-temperature components: design and life assessment . Destech Publications, 2005. Print.

K. Naumenko, A. Kutschke, Ye. Kostenko, T. Rudolf Multi-axial termo-mechanical analysis of power plant components from 9-12%cr steels at high temperature. Engineering Fracture Mechanics 78: 1657-1668. Print.

F. Laengler, K. Naumenko, H. Altenbach, M. Ievdokymov A constitutive model for inelastic behavior of casting materials under thermo-mechanical loading. Journal of Strain Analysis: 1-8. Print.

D. V. Breslavskyy, Yu. N. Korytko, O. K. Morachkovskyy Model' tsyklichnoyi termopovzuchosti dlya til obertannya. Problemy prochnosty: 33–46. Print.

D. V. Breslavsky, O. K. Morachkovsky, O. Tatarinova Creep and damage in shells of revolution under cyclic loading and heating. International Journal of Nonlinear Mechanics: 87–95. Print.

G. N. Zamula, S. N. Ivanov Polzuchest' podkreplennyh panelej pri nestacionarnom nagreve. Uchenye zapisкi CAGI: 115–126. Print.

Ma B.M. Materialy jadernyh jenergeticheskih ustanovok. Moscow: Energoatomizdat, 1987. Print.

M. M. Byelyayev, O. A. Ryadno. Matematychni metody teploprovidnosti. Kyyiv: Vyshcha shkola, 1992. Print.

Morgan O. Konechnye jelementy i approksimacii. Moscow: Mir, 1986. Print.

D. V. Breslavs'kyy, S.O.Pashchenko Rozrobka alhorytmichnoho ta prohramnoho zabezpechennya dlya rozvyazku tr'okhvymirnykh nestatsionarnykh zadach teploprovidnosti metodom skinchennykh elementiv. Dynamika i mitsnist' mashyn: 2012. No 67. 31–38. Print.

D. V. Breslavs'kij, O. M. Horoshilov, O. A. Tatarinova Uravnenija sostojanija ciklicheskoj polzuchesti bronzovyh splavov. Vіsnik NTU «KhPІ»: 2007. No 38. 36 – 41. Print. 15. B. N. Arzamasova. Konstrukcionnye materialy. Moscow: Mashinostroenie, 1990. Print.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


1. Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций / Ю. Н Работнов. – М.: Наука, 1966. – 752 с.

2. Малинин Н. Н. Прикладная теория пластичности и ползучести / Н.Н. Малинин. – М.: Машиностроение, 1975. – 399 с.

3. Lemaitre J. Mechanics of solid materials / J. Lemaitre, J. L. Chaboche. – Cambridge: University press, 1994. – 556 p.

4. Shibli A. Creep and fracture in high-temperature components: design and life assessment / A. Shibli, S. Holdsworth, G. Merckling. – London: Destech Publications, 2005. – 1131 p.

5. Naumenko K. Multi-axial termo-mechanical analysis of power plant components from 9-12%cr steels at high temperature / K. Naumenko, A. Kutschke, Ye. Kostenko, T. Rudolf // Engineering Fracture Mechanics 78. – 2011. – P. 1657–1668.

6. Laengler F. A constitutive model for inelastic behavior of casting materials under thermo-mechanical loading  / F. Laengler,  K. Naumenko, H. Altenbach, M. Ievdokymov // Journal of Strain Analysis. – 2014. – P. 1–8.

7. Бреславский Д.В. Модель циклічної термоповзучості для тіл обертання / Д. В. Бреславский, Ю. Н. Корытко, О. К. Морачковский // Проблемы прочности. – К.: 2011. – № 2. – С. 33-46.

8. Breslavsky D. V. Creep and damage in shells of revolution under cyclic loading and heating / D. V. Breslavsky, O. K. Morachkovsky, O. A. Tatarinova // International Journal of Nonlinear Mechanics. – 2014. – № 66. – P. 87-95.

9. Замула Г. Н. Ползучесть подкрепленных панелей при нестационарном нагреве / Г. Н. Замула, С. Н. Иванов // Ученые записи ЦАГИ. – 1976. – T. 7, № 7. – C. 115-126.

10. Ма Б. М. Материалы ядерных энергетических установок / Б. М. Ма. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 408 с.

11. Бєляєв М. М. Математичні методи теплопровідності / М. М. Бєляєв, О. А. Рядно. – K.: Вища школа,  1992. – 415 с.

12. Морган О. Конечные элементы и аппроксимации / О. Морган, К. Зенкевич. – М.: Мир,  1986. – 309 с.

13. Бреславський Д. В. Розробка алгоритмічного та програмного забезпечення для розв’язку трьохвимірних нестаціонарних задач теплопровідності методом скінченних елементів / Д. В. Бреславський, С. О. Пащенко // Динаміка і міцність машин. – Х.: НТУ «ХПІ», 2012. – № 67. – С. 31–38.

14. Бреславський Д. В. Уравнения состояния циклической ползучести бронзовых сплавов / Д. В. Бреславський, О. М. Хорошилов, О. А. Татаринова // Вісник НТУ «ХПІ». – Х.: НТУ «ХПІ», 2007. – № 38. – С. 36-41. 15. Арзамасова Б. Н. Конструкционные материалы. Справочник / Б. Н. Арзамасова. – М.: Машиностроение, 1990. – 668 с.