LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Прогнозування швидкості росту втомних тріщин після одноразового перевантажування в алюмінієвих сплавах

для одноразового перевантажування із , умовно прикладеного у точці . На деякій віддалі l-l0, коли зусилля Pmax1 зростає до Pmax2, виконували перехід(рис.16) з кривої 1 на криву 2, і приріст тріщини за цикл продовжували обчислювати за формулою (14) згідно моделі(рис.11).

Задовільне узгодження розрахункових кривих(суцільні криві) з експериментом (рис.15, 17) при визначених схемах навантаження поданих на рис.14, вказує на справедливість використання розробленої моделі РВТ після одноразового перевантажування (рис.11) для прогнозування РВТ в умовах нерегулярного навантаження розтягом.




ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

  • На базі електрогідравлічної випробувальної машини СТМ-100 з керуючим IBM сумісним ПК розроблено методики дослідження швидкості РВТ після одноразових перевантажувань розтягом пластин з центральною тріщиною за різних асиметрій циклу навантаження.

  • Виявлені основні закономірності впливу асиметрії циклу навантаження на циклічну тріщиностійкість сплаву Д16чТ. Підвищення асиметрії циклу навантаження від 0 до 0,7 приводить до істотного зростання швидкості РВТ в координатах V~K, в 1,2 рази збільшує критичний КІН Kfc і майже вдвічі зменшує розмах порогового КІН KTH. Отримані експериментальні дані швидкості РВТ від K за різних асиметрій циклу навантаження задовільно описуються модифікованим рівнянням Уокера, в межах середньоампдітудної ділянки кінетичної діаграми втомного руйнування;

  • На основі аналізу випадкової послідовності навантажень польоту на нижню кореневу ділянку крила транспортного літака "АН-140", згенерованої методом "TWIST", визначені межі зміни коефіцієнта перевантажування Qol і коефіцієнта асиметрії циклу навантаження R для дослідження впливу одноразових перевантажувань на швидкість РВТ.

  • Досліджено вплив одноразових перевантажувань на кінетику поширення втомних тріщин і виявлено основні закономірності РВТ в алюмінієвих сплавах Д16чТ і Д16Т з урахуванням асиметрії циклу навантаження. Запропоновано параметр для оцінки затримки РВТ після перевантажування - мінімальна швидкість РВТ Vmin. Виявлено, що із збільшенням коефіцієнта перевантажування Qol і асиметрії циклу R, Vmin зменшується.

  • Розроблено методику оцінки мінімальної швидкості РВТ після одноразових перевантажувань, яка ґрунтується на використанні модифікованого рівняння Уокера і виявлених закономірностях РВТ після перевантажування, з врахуванням асиметрії циклу навантаження. Отримано задовільне узгодження результатів розрахунку Vmin алюмінієвого сплаву Д16чТ з експериментально отриманими даними (середнє значення відносної похибки прогнозування рівне 19,46%).

  • Визначено розподіл залишкових (стискувальних) напружень спереду вістря тріщини для різних умов перевантажування (Kol, Kmax, Qol, R) з використанням модифікованого рівняння Уокера і експериментальних даних швидкості РВТ після перевантажування V~Kmax. Показано, що розрахункова довжина зони затримки РВТ, визначена на основі концепції пластичних зон (моделі Віллера і Вілленборга), узгоджується із довжиною зони дії залишкових напружень у вістрі тріщини.

  • Розроблено модель РВТ після одноразового перевантажування, яка ґрунтується на концепції пластичних зон, визначенні мінімальної швидкості РВТ Vmin, залишкових (стискувальних) напружень спереду вістря тріщини, ефективних напружень і модифікованому рівнянні Уокера. Модель враховує початковий етап запізнення затримки РВТ після перевантажування.

  • На основі розробленої моделі запропоновано методику прогнозування швидкості РВТ після одноразового перевантажування і в умовах нерегулярного навантаження з урахуванням асиметрії циклу навантаження. Показано задовільне узгодження розрахункових кривих з експериментальними даними швидкості РВТ після одноразових перевантажувань і при нерегулярному навантаженні в сплавах Д16чТ і Д16Т. Отримано, що середнє значення відносної похибки прогнозування кількості циклів до повного завершення затримки РВТ після перевантажування в сплаві Д16чТ не перевищує 17%.

    СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

  • Пиндус Ю. І. Вплив асиметрії циклу навантаження на циклічну тріщиностійкість алюмінієвого сплаву Д16чТ // Вісник Тернопільського державного технічного університету. - 2001.-Т.6, - №3. - С. 18 - 22.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І. Вплив одноразового перевантажування на ріст втомної тріщини в сплаві Д16Т // Фіз.–хім. механіка матеріалів. – 2002. – №2. – С. 57 – 60.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І., Семенець О.І. Вплив перевантажування на поширення втомних тріщин за різних асиметрій циклу навантаження в сплаві Д16чТ// Вісник Тернопільського державного технічного університету. - 2001. - Т.6, - №4. - С.5 - 12.

  • Пиндус Ю.І., Ясній П.В. Модель росту втомної тріщини після одноразового перевантажування // Вісник Житомирського інженерно - технологічного інституту. - 2002. - №1. - С. 28 - 36.

  • Пиндус Ю.І. Прогнозування швидкості росту втомної тріщини при нерегулярному навантаженні в алюмінієвому сплаві Д16Т // Вісник Тернопільського державного технічного університету. - 2002. - Т.7, - №1. - С. 11 - 19.

  • Пиндус Ю.І. Аналіз процесу стабілізації швидкості росту втомної тріщини після одноразового перевантажування // Матер. п'ятої наук. конф. ТДТУ. - Тернопіль: ТДТУ. - 2001. - С. 105.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І. Кінетика росту втомної тріщини після одноразового перевантажування в сплаві Д16Т // Тези Міжн. наук.-техн. конф. "Проблеми динаміки і міцності в газотурбобудуванні". - Київ: Ін-т проблем міцності НАН України, 2001 .- С. 157 - 158.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І. Визначення розподілу залишкових напружень у вершині втомної тріщини після одноразового перевантажування // Матер. шостої наук. конф. ТДТУ. - Тернопіль: ТДТУ. - 2002. - С. 85.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І., Семенець О.І. Прогнозування швидкості росту втомної тріщини після одноразового перевантажування в алюмінієвому сплаві Д16чТ // Мат. IV Міжн. наук.-техн. конф. "АВІА-2002". – Том 3. – Київ: НАУ. - 2002. - С. 27-30.

  • Ясній П.В., Пиндус Ю.І., Семенець О.І. Моделювання росту втомних тріщин в алюмінієвому сплаві під дією спектру навантажень крила транспортного літака // Тези Міжн. наук.-техн. конф. "Оцінка і обґрунтування продовження ресурсу елементів конструкцій". – Київ: Ін-т проблем міцності НАН України - 2000. - С. 249 - 251.

    АНОТАЦІЇ

    Пиндус Ю.І. Прогнозування швидкості росту втомних тріщин після одноразового перевантажування в алюмінієвих сплавах.–Рукопис.

    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 01.02.04-механіка деформівного твердого тіла. - Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя, м. Тернопіль, 2002.

    Дисертація присвячена розробці аналітично-експериментальних методик прогнозування росту втомних тріщин(РВТ) після одноразових перевантажувань і при нерегулярному навантаженні розтягом.

    Виявлено основні закономірності впливу асиметрії циклу навантаження R на циклічну тріщиностійкість і визначені параметри модифікованої моделі Уокера для аналітичного відображення середньоамплітудних ділянок кінетичних діаграм втомного руйнування(КДВР) сплаву Д16чТ при регулярному


  •