С. С. Куреннов, А. Г. Николаев
Национальный аэрокосмический университет им. Н. Е. Жуковского “Харьковский авиационный институт“, 61070 Харьков, Украина
Ключевые слова: термоупругость, обобщенный метод Фурье, многосвязные задачи, уравнение Ламе
Страницы: 92-98
Обобщенным методом Фурье исследована осесимметричная краевая задача термоупругости для сжатого сфероида с концентрической сферической полостью. Задача сведена к бесконечной системе линейных алгебраических уравнений с фредгольмовым оператором при условии непересечения граничных поверхностей. Приведены результаты численного анализа напряжений в случае свободных от нагрузки граничных поверхностей при наличии температурного поля, обусловленного постоянным распределением температуры на граничных поверхностях.
В. Н. Солодовников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: изотропность, гиперупругость, скорости напряжений Яумана, падающие диаграммы, гравитационное сжатие
Страницы: 99-106
Л. И. Шкутин
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск
Ключевые слова: осесимметричное выпучивание, пластина, численный анализ
Страницы: 107-114
Нелинейные краевые задачи осесимметричного выпучивания шарнирно опертых и защемленных пластин при радиальном сжатии сформулированы для системы шести обыкновенных дифференциальных уравнений первого порядка с независимыми полями конечных перемещений и поворотов. Многозначные решения получены методом стрельбы с контролируемой точностью. В зависимости от параметра нагрузки исследовано ветвление решений задачи и построена параметрическая диаграмма ветвления. Приведены графики форм выпучивания, соответствующих трем ветвям решений. Результаты численного анализа задач согласуются с известными теоретическими результатами.
Н. В. Чертова, Ю. В. Гриняев
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634055 Томск
Ключевые слова: континуальная теория дефектов, поперечные волны, затухание, отражение, преломление
Страницы: 115-125
На основе динамических уравнений континуальной теории дефектов исследована структура волн поля дефектов, характеризуемого тензором плотности и тензором плотности потока дефектов, в вязкопластической среде. Получены соотношения, определяющие закономерности прохождения волн поля дефектов через границу раздела двух сред. Рассмотрены частные случаи сред с сильно- и слабозатухающими волнами.
Г. Г. Савенков
Федеральное государственное унитарное предприятие “Научно-производственное предприятие «Краснознаменец»”, 195043 Санкт-Петербург
Ключевые слова: высокоскоростное проникание, кумулятивные струи, фрактальные структуры
Страницы: 126-134
Представлены результаты металлографического анализа образцов металла, вырезанных из преград после проникания в них плоских кумулятивных струй. Показано, что пластическая деформация в процессе проникания имеет турбулентный характер и в ряде случаев происходит в металлах с фрактальной структурой, сформированной после прохождения ударной волны, бегущей перед струей. Предложена модель проникания с учетом нелинейного поведения материала преграды и фрактальности его структуры.
В. М. Тихомиров, П. Г. Суровин
Сибирский государственный университет путей сообщения, 630049 Новосибирск
Ключевые слова: усталостная трещина, поперечный сдвиг, продольный сдвиг
Страницы: 135-142
На образцах из рельсовой стали проведены экспериментальные исследования развития усталостных трещин смешанного типа. Изучалось направление роста усталостных трещин при трех видах нагружения: знакопеременном поперечном сдвиге, поперечном и продольном сдвигах при сжимающих напряжениях. Для всех исследованных образцов установлена общая закономерность развития усталостных трещин: направление роста трещин совпадает с направлением траектории главных напряжений, минимальных по модулю.
И. И. Аргатов
Государственная морская академия им. С. О. Макарова, 199026 Санкт-Петербург
Ключевые слова: контактная задача, штамп, контактное давление, приближенное решение
Страницы: 143-150
Рассмотрена конструкционно-нелинейная контактная задача для штампа в форме параболоида вращения. Уравнение для определения плотности контактных давлений составлено с учетом радиальных касательных смещений точек границы упругого полупространства. Предложен метод построения приближенного решения в замкнутой форме. Сформулирован ряд выводов о влиянии эффекта касательных смещений на основные параметры контакта.
М. Г. Петров, А. И. Равикович
Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, 630051 Новосибирск
Ключевые слова: разрушение, алюминиевые сплавы, прочность, долговечность, ползучесть
Страницы: 151-161
Проведен термоактивационный анализ опытных данных по деформированию и разрушению алюминиевых сплавов 1201 Т1, Д16 Т и АК4-1 Т1. Эксперименты проводились при постоянных нагрузках в условиях ползучести и при возрастающих нагрузках. Длительность испытаний составляла от долей секунды до десяти тысяч часов, температурный диапазон — от 77 до 473 K. Определены активационные параметры в уравнениях скоростей установившейся ползучести и пластической деформации. Получена информация о взаимосвязи пластического деформирования и разрушения. Показано влияние релаксационных явлений на величину скорости пластической деформации. Приведены характеристики пластичности сплавов и особенности их изменения в зависимости от температуры и длительности разрушения.
О. Б. Ковалев, А. М. Оришич, А. П. Петров, В. М. Фомин, П. В. Юдин, А. Н. Малов, Г. В. Ермолаев
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: лазерная резка, металл, плавление, струя газа, движение жидкой пленки, разрушение жидкости, шероховатость, грат, моделирование
Страницы: 162-172
Проведены исследования продуктов лазерной резки металлов на автоматизированном лазерном технологическом комплексе. Представлены результаты модельных экспериментов, в которых вместо металла, переходящего в расплав, использовался легкоплавкий парафин, заполнявший узкую плоскую щель между двумя стеклянными пластинами и удаляемый с помощью струи нагретого воздуха. В предположении аналогии между физическими процессами плавления, разрушения и уноса газовой струей пленки жидкого парафина и процессами распыления расплава металла внутри реза в натурных экспериментах получена оценка характерных размеров капель, образующихся при этом. Результаты моделирования качественно согласуются с результатами натурных экспериментов. Показано, что качество лазерной резки металлов непосредственно зависит от характера распыления жидкого расплава и процесса его удаления.
А. А. Евтушенко, Е. Г. Иваник*, К. Рожняковский**, И. М. Добрянский***
Политехника Бялостоцка, Бялысток, Польша Институт прикладных проблем механики и математики
Ключевые слова: лазер, температура, коэффициент поглощения, упрочнение металлов
Страницы: 173-184
Предложена методика определения эффективной поглощательной способности металла при действии импульсного лазера, основанная на решении осесимметричной краевой задачи теплопроводности для полупространства с использованием результатов металлографических измерений размеров зоны полиморфных преобразований в облучаемом материале. Апробация методики проведена для образца из монокристалла кобальта и стали марки Ст.45.