Tổn thương của vật liệu cấu trúc dưới tải trọng thấp và phức tạp

Strength of Materials - Tập 39 - Trang 581-587 - 2007
N. I. Bobyr’1, B. O. Yakhno1, A. P. Grabovskii1
1National Technical University of Ukraine “Kiev Polytechnic Institute”, Kiev, Ukraine

Tóm tắt

Dựa trên các khái niệm của cơ học liên tục về tổn thương, chúng tôi đề xuất một phương pháp kỹ thuật để phân tích động lực học tích lũy của các khuyết tật rải rác trong các vật liệu cấu trúc kim loại dưới điều kiện biến dạng đàn hồi - nhựa và mỏi chu kỳ thấp. Chúng tôi chỉ ra rằng, trong trường hợp tổng quát của tải trọng phức tạp đối với trạng thái ứng suất phức tạp, việc sử dụng năng lượng đặc trưng của các ứng suất bổ sung (có xem xét quỹ đạo của biến dạng nhựa trong một chu kỳ tải) là hợp lý như một tham số của tổn thương cho hai loại gãy (gãy nứt và gãy trượt).

Từ khóa

#tổn thương #vật liệu cấu trúc #biến dạng đàn hồi - nhựa #mỏi chu kỳ thấp #ứng suất phức tạp

Tài liệu tham khảo

V. T. Troshchenko, A. Ya. Krasovskii, V. A. Strizhalo, et al., Resistance of Materials to Deformation and Fracture [in Russian], Vol. 2, Naukova Dumka, Kiev (1994). N. A. Makhutov, A. Z. Vorob’ev, and M. M. Gadenin, Strength of Structures under Low-Cycle Loading [in Russian], Nauka, Moscow (1983). L. M. Kachanov, “On the time of fracture under conditions of creep,” Izv. AN SSSR, Otd. Tekh. Nauk, No. 8, 26–35 (1958). Yu. N. Rabotnov, Creep of Structural Elements [in Russian], Nauka, Moscow (1966). J. Lemaitre, “Continual model of damage used for the analysis of fracture of plastic materials,” Teor. Osn. Inzh. Rasch., 107, No. 1, 90–98 (1985). A. P. Gusenkov and P. I. Kotov, Low-Cycle Fatigue under Nonisothermal Loading [in Russian], Mashinostroenie, Moscow (1983). A. G. Kazantsev, “Calculation of low-cycle fatigue under nonproportional loading conditions,” Strength Mater., 21, No. 6, 735–741 (1989). A. N. Romanov, Fracture under Low-Cycle Loading [in Russian], Nauka, Moscow (1988). A. A. Lebedev, N. G. Chausov, I. O. Boginich, and S. A. Nedoseka, “Systematic evaluation of the damage to a material during plastic deformation,” Strength Mater., 28, No. 5, 347–352 (1996). V. T. Troshchenko, A. A. Lebedev, V. A. Strizhalo, et al., Mechanical Behavior of Materials for Different Types of Loading [in Russian], Logos, Kiev (2000). P. D. Odesskii, “On the degradation of the properties of steels for metallic structures,” Zavod. Lab., 69, No. 10, 41–49 (2003). V. M. Baikov, S. V. Batushin, and N. A. Makhutov, “Investigation of the degradation of the mechanical characteristics of D16T structural alloy caused by its in-service aging,” Zavod. Lab., 70, No. 11, 50–54 (2003). A. A. Movchan, “On the low-cycle fatigue under conditions of nonproportional symmetric deformation,” Izv. AN SSSR, Mekh. Tverd. Tela, No. 3, 102–108 (1983). Yu. G. Korotkikh, “A description of the processes of accumulation of damages of a material in nonisothermal viscoplastic deformation,” Strength Mater., 17, No. 1, 21–26 (1985). V. P. Golub, Nonlinear mechanics of continual damage and its application to the problems of creep and fatigue,” Prikl. Mekh., 36, No. 3, 31–59 (2000). E. Barbero and F. Greco, “Continuum damage-healing mechanics with application to self-healing composites,” Int. J. Damage Mech., 14, 51–81 (2005). J. Lemaitre, Damage Mechanics, Bath Press, UK (1990). N. I. Bobyr’, A. P. Grabovskii, A. V. Timoshenko, and A. P. Khalimon, “Procedure for the evaluation of the accumulation of defects in metallic structural materials under complex elastoplastic loading,” Strength Mater., 38, No. 1, 92–98 (2006). V. V. Novozhilov and Yu. I. Kadashevich, Microstresses in Structural Materials [in Russian], Mashinostroenie, Leningrad (1990).