УПРОЩЕННАЯ ОЦЕНКА ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ПРОГРЕССИРУЮЩЕМ ФОРМОИЗМЕНЕНИИ

А. О. Чернявский

Аннотация


Методы расчетного анализа прогрессирующего формоизменения (накопления односторонней пластической деформации) сложны и трудоемки. Рэтчетинг –формоизменение, приводящее к разрушению конструкций и вызванное особенностями поведения как материала, так и конструкции. Объединение этих двух причин в расчетах дополнительно усложняет анализ. Цель работы – упрощение расчетной оценки возможности одностороннего накопления деформации и безопасности по предельному состоянию. Материал и методы.Нестандартное использование метода конечных элементов, расчеты без аналитического решения задач теории приспособляемости и трудоемкого численного анализа кинетики деформирования. Определяется только верхняя граница интервала точного решения. Оценка двухэтапная: условно­упругий расчет одного цикла для определения размахов напряжений; неупругий – с пределами текучести, уменьшенными на величину размахов. Программное обеспечение и модель конструкции те же, что и в классических расчетах. Процедура легко автоматизируется. Результаты. Показано, что получаемая оценка накопленной деформации – верхняя (или точная в случае единственного возможного механизма формоизменения). Ошибка (завышенная оценка накопленной деформации) гарантированно идет в запас прочности. Особенность предложенного метода – возможность учета упрочнения материала. Заключение. Для обоснования прочности по критерию прогрессирующего формоизменения этот метод на практике может оказаться достаточным, без трудоемкого расчета кинетики неупругого деформирования. Рис. 4, библ. источ. 7

Ключевые слова


прогрессирующее формоизменение, накопление деформации, рэтчетинг, теория приспособляемости, метод конечных элементов, расчет кинетики деформировани я, деформационное упрочнение, верхняя оценка (ВО), долговечность, прочность

Полный текст:

PDF

Литература


ПНАЭ Г-7-002–86. Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. М.: Энергоатомиздат, 1989, 525 с.

ASME BPVC.VIII.2–2023. International code ASME boiler and pressure vessel code. Section VIII (Rules for construction of pressure vessels), division 2 (Alternative rules). American Society of Mechanical Engineers, 2023, 821 p.

ГОСТ Р 59115.10–2021. Обоснование прочности оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Уточненный поверочный расчет на стадии проектирования. М.: Российский институт стандартизации, 2021, 62 с.

Bree J. Elastic-plastic behavior of thin tubes subjected to internal pressure and intermittent high-heat fluxes with application to fast nuclear reactor fuel elements. – JSL, 1967, v. 2, iss. 3, р. 226–238. DOI: 10.1177/03093247231190449

Махутов Н.А., Европин С.В., Чернявский А.О., Чернявский О.Ф. Анализ напряженно-деформированного и предельного состояния конструкций при повторных неизотермических нагружениях. – Проблемы машиностроения и автоматизации, 2017, № 1, с. 112–118. EDN: YFUPZF

Limit states of materials and structures: Direct methods. Eds: D. Weichert, A. Ponter. Springer Publ., 2009, 308 p.

Gokhfeld D.A., Charniavsky O.F. Limit analysis of structures at thermal cycling. Dordrecht (NLD): Springer Science & Business Media, 1980, 537 p.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.