Теория ползучести с анизотропным упрочнением

При разработке феноменологической модели используется теория ползучести с анизотропным упрочением [123, 251, 252, 369] (эта теория в отличие от теории упрочения [120, 157, 306] весьма точно описывает поведение материала при переменном направлении деформирования), разработанная с учетом случая деформирования материала в упругопластической области. При этом, как указывалось выше, под пластической деформацией понимается деформация, включающая как деформацию ползучести, так и мгновенную пластическую деформацию. Таким образом, теорию ползучести с анизотропным упрочнением можно интерпретировать как теорию пластического течения, когда кривые деформирования материала зависят от интенсивности скоростей пластических деформаций, и вместо вязкоупругой задачи рассматривать упругопластическую. [c.14]

ТЕОРИЯ ПОЛЗУЧЕСТИ С АНИЗОТРОПНЫМ УПРОЧНЕНИЕМ [c.116]

Таким образом, все необходимые постоянные материала для изложенного варианта теории можно определить по сетке экспериментальных кривых ползучести. Для принятого условия (2.6.48) и Д( а ,7 ) = Д(Г) согласно теории ползучести с анизотропным упрочнением при ступенчатом нагружении получают те же результаты, которые показаны на рис. 2.6.3 и получены из уравнения (2.6.35). Если в уравнении (2.6.44) функцию F выразить в виде [c.117]

Вначале допустим, что упрочнение является изотропным, т. е. поверхность ползучести в процессе деформации изменяется подобным образом (изотропно). Далее будет изложена теория ползучести с анизотропным упрочнением. [c.268]

Теория ползучести с анизотропным упрочнением [c.283]

Рис. 12.9. К построению кривой обратной ползучести по теории ползучести с анизотропным упрочнением

Результаты экспериментального исследования обратной ползучести (рис. 12.15 и рис. 12.16) показывают, что они хорошо согласуются с данными, полученными по теории ползучести с анизотропным упрочнением. Как уже упоминалось выше, теории ползучести с изотропным упрочнение обратной ползучести не отражают. На рис. 12.15 представлены результаты опытов, описанных в работе [1 ], а на рис. 12.16 — данные обширного экспериментального исследования, проведенного Джонсоном [37]. [c.291]

Из изложенного выше можно заключить, что лучше всего отражает все стороны явления ползучести как качественно, так и количественно теория ползучести с анизотропным упрочнением. В частности, она, в отличие от других теорий, описывает явление обратной ползучести. [c.291]

Рис. 12.20. Сопоставление экспериментальной (сплошная линия) и теоретических кривых ползучести трубчатых образцов из малоуглеродистой стали при температуре 450° С. Штриховые линии по теории ползучести с анизотропным упрочнением, штрихпунктирные по теории упрочнения [41 ]

На рис. 12.20 приведены результаты экспериментального исследования ползучести при сложном нагружении, проведенного Джонсоном [391, и теоретические данные. Тонкостенные трубки из алюминиевого и магниевого сплавов, а также углеродистой стали вначале растягивались в течение 25 ч (ст = 112 МН/м ), а затем в течение такого же времени растягивались и скручивались (а = 112 МН/м , г = 18,6 МН/м ), Из графиков следует, что теория ползучести с анизотропным упрочнением значительно лучше описывает ползучесть при сложном нагружении, чем теория упрочнения. [c.295]

Возможность построения теории неизотермической ползучести с анизотропным упрочнением, использующей представление о добавочных напряжениях, связанных с деформацией ползучести, рассмотрена в работах [15, 29]. [c.242]

Теория ползучести с определяющими уравнениями (А4.11), (А4.13), (А4.14) также характеризуется анизотропным упрочнением. При выдержке с постоянным значением а (рис. А4.6) величина т в начальный момент равна нулю (точка А),а = о,р = Ф(с). По мере накопления деформации р(АВ) растет т, и при постоянном а величина активного напряжения падает падает и скорость ползучести. В пределе (асимптотически) она стремится к нулевой. [c.135]

При решении задач ползучести и устойчивости гибких оболочек используем физические зависимости теории течения в сочетании с гипотезами течения и упрочнения, Анизотропию при ползучести следует учитывать исходя из основных положений анизотропной теории пластичности [9, 69], в частности из модифицированных уравнений изотропной ползучести при сложном напряженном состоянии. Эти модификации состоят во введении параметров анизотропии, что эквивалентно замене интенсивности скоростей деформаций и напряжений на соответствующие квадратичные формы, в которые входят параметры анизотропии, а также в формулировке определенных условий и гипотез. [c.15]

Г. М. Хажинским [64, 139, 172] разработана теория ползучести с анизотропным упрочнением. [c.31]

Второе издание книги полностью переработано. В нем в отличие от первого издания более подробно изложены общие вопросы теорйи пластичности,, а также рассмотрены теория пластичности с анизо- тропным упрочнением, условие пластичности и теория пластичност для анизотропных материалов, напряженное состояние в шейКе образца при растяжении, новые методы построения действительной диаграммы деформирования, большие деформации и пластическая устойчивость цилиндрических и сферических оболочек, численные методы решения краевых задач плоской деформации и примеры йри-менения их, теория ползучести с анизотропным упрочнением, кратковременная ползучесть, использование критерия Треска—Сен-Венана, в решении задач установившейся ползучести, методы решения задач неустановившейся ползучести и примеры их применения, определение времени разрушения в условиях ползучести, вязкоупругость. [c.3]

Рис. 12.13. Сопоставление экспериментальной (сплошная линия) и теоретических кривых ползучести. при ступенчатом нагружении для образцов сплава ХН77ТЮР при температуре 700° С. Штриховая линия по теории ползучести с анизотропным упрочнением, штрихпунктирная по теории упрочнения [1]

Рис. 12.19. Сопоставление экспериментальной (сплошная линия) и теоретических кривых ползучести при знакопеременном прямом (кривые 1) и обратном (кривые 2) кручении образцов из сплава Д16Т при температуре 150° С и напряжении т = 140 МН/м . Штриховая линия по теории ползучести с анизотропным упрочнением, штрихпунктирная по теории упрочнения [41 ]

Расчет статической прочности елочного замка. При расчете напряжений в условиях упругости обычно решают две самостоятельные задачи исследуют распределение усилий по зубьям без учета концентрации напряжений и определяют распределение напряжений в зонах концентрации при заданном распределении усилий. Использование такого разделения при решении задачи за пределами упругости и в условиях ползучести некорректно. А.А. Нигиным [275] была разработана методика расчета елочного замка методом конечных элементов (МКЭ) с использованием теории пластичности с трансляционным упрочнением [75] и теории ползучести с анизотропным упрочнением [76], свободная от указанных недостатков. Методика основана на решении задачи плоской де юрмации. Используются уравнения равновесия и смещения вдоль линии контакта. При этом трение в местах контакта не учитывается. [c.450]

В рамках стержневой расчетной схемы разработаны алгоритмы расчета кинетики напряженно-деформированного состояния лопаток [282, 283], отличающиеся исходными предпосылками. В работе [283] используется теория ползучести с анизотропным упрочнением [76] и деформационная теория пластичности, предполагается независимость мгновенного упругопластического де( юрмирования и ползучести. [c.459]

А.А. Нигиным разработана программа расчета на ЭВМ кинетики напряженно-де( рмированного состояния дисков методом конечных элементов, алгоритм которой основан на использо-вании теории пластичности с трансляционным упрочнением в формулировке [75] и теории ползучести с анизотропным упрочнением в формулировке [76]. Использование этой программы позволяет рассчитать параметры деформационного критерия. Такие расчеты были проведены применительно к дискам [304], условия испытаний которых приведены в табл. 6.20. Тело диска разбивалось на треугольные элементы, в пределах которых принималась линейная зависимость перемещений от координат (рис. 7.21). Для определения распределения контурной нагрузки, действующей на выступ диска от лопаток, также использовался метод конечны элементов [304]. Пример такого расчета приведен на рис. 7.22. [c.494]

Сложное нагружение. Для решения задач термопластичности и ползучести при непростом нагружении крупногабаритных деталей турбин ТЭС н АЭС, содержащих конструктивные концентраторы напряжений, разработан алгоритм теории течения с анизотропным упрочнением, отличающийся тем, что обычные ограничения на размер шага в итеращ10ином процессе значительно ослаблены. Это достигается при определенных ограничениях, накладываемых на ход зависимостей, описывающих сложный путь нагружения [19]. В расчетах принимают, что эти зависимости аппроксимируются по этапам непростого монотонного нагружения, при котором для любой точки тела главные оси дапряжений могут в процессе нагружения изменять свою ориентацию произвольным образом. При этом каждая компонента девиатора деформаций изменяется по линейной зависимости от одного параметра, но на коэффициенты этих зависимостей ограничений не накладывается. Каждая компонента девиатора изменяется независимо от другой и, следовательно, их отношения изменяются без каких-либо специальных ограничений. При монотонном нагружении в отличие от простого предшествующий этап Багружения не определяет направление движения на последующем этапе. Постулированное для монотонного нагружения линейное движение изображающей точки в пространстве De не предопределяет линейного движения в пространстве девиаторов напряжений D . Характер движений этой точки в пространстве Dg определен соответствующими аналитическими выражениями. [c.41]

Если не учитывать влияния термического разупрочнения на предел текучести а, которое для реальных материалов, по-видимому, становится существенным при приближении рабочих температур к температуре рекристаллизации, то в (3.19)= О и в представленном виде описание неупругого деформирования материала по своим возможностям близко к одному из вариантов теории пластичности и ползучести с анизотропным упрочнением, разработанной Н. Н. Малининым и Г. М. Хажинским [27]. В частном случае = О, что соответствует затвердеванию жидкости в элементе 3 вязкого трения в аналоге (см. рис. 3.5, а), неупругие деформации возможны лишь при выполнении условий (3.29) и (3.31), а их скорости при постоянных действующих напряжениях определяются только скоростями снятия изотропного и анизотропного упрочнения. Если к тому же f = О и /" = О, т. е. отсутствует термическое разупрочнение, то описание неупругого поведения материала отвечает варианту теории пластического течения, разработанной Ю. И. Кадашевичем и В. В. Новожиловым [27]. [c.139]

Модель, описывающая циклические пластические деформации и ползучесть с учетом их взаимного влияния, изотропного и анизотропного упрочнения, предложена в работах [11, 14, 37]. Пластические свойства приняты в согласии с моделью Кабе-левского [36], отвечающей по форме теории пластического течения с изотропным упрочнением, но с возможностью отражения анизотропного упрочнения за счет скачкообразного изменения предела текучести после каждой разгрузки (смена номера полуцикла соответствует моменту смены знака напряжения). Естественно, такая модель может отвечать реальности только при простых циклах, в случае нагружения, близкого к пропорциональному. [c.139]

Многие современные конструкционные материалы, используемые в машиностроении, проявляют при ползучести такие малоизученные эффекты, как анизотропию в исходном сост оянии и связанную с упрочнением, неодинаковость сопротивления при растяжении и сжатии, накопление повреждаемости и др. [69, 79, 139—141, 177, 195]. Теория ползучести таких материалов развита недостаточно. В связи с этим в литературе предлагаются различные новые модели сред, в той или иной степени учитывающие реальные свойства ползучести [37, 56, 57, 71, 117, 130, 178, 193—196, 214, 215]. Ниже рассматриваются возможные варианты уравнений состояния инкрементального типа для анизотропных материалов. Использование теории ползучести деформационного типа при исследовании НДС элементов машиностроительных конструкций оправдано только в тех случаях, когда в теле реализуется нагружение, близкое к простому. В процессе контактных взаимодействий элементов машин даже при неизменяющихся внешних воздействиях часть конструкции, а иногда и вся конструкция могут подвергаться сложному нагружению. Поэтому при решении контактных задач теории ползучести необходимо применение физически более обоснованных теорий инкрементального типа [91, 116, 131, 162, 221]. [c.104]

В рамках рассматриваемого варианта теории ползучести анизотропных разносопротивляющихся сред возможны различные модификации физических уравнений, позволяющие как уточнить известные процессы деформирования, так и учесть новые эффекты. В частности, выбор линейного инварианта s (IV.36) в виде s = b,/s,-, позволяет описать поведение материалов, обладающих асимметрией свойств относительно знака сдвиговых напряжений. Можно, например, положив коэффициенты b j равными нулю в выражении р = Ъцрц, получить модель материала, процесс разупрочнения которого не зависит от вида напряженного состояния. Приняв равными единице коэффициенты ацы в выражении для р , придем к модели изотропного разупрочняющегося материала. По аналогии с выражениями для (IV.38) или Д (ро) (IV.39) можно сконструировать и /j оц), считая, что скорости упрочнения обладают потенциалом. Возможны и другие варианты соотношений, вытекающие из выражений (IV.42), описывающих свойства конкретных материалов. [c.110]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...