RUS  ENG ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 2018, том 160, книга 3, страницы 495–507 (Mi uzku1473)  

Численно-экспериментальный анализ процессов растяжения-кручения цилиндрических образцов из стали 09Г2С при больших деформациях до разрушения

В. Г. Баженовa, Е. В. Нагорныхa, Д. Л. Осетровb, А. А. Рябовc

a Научно-исследовательский институт механики Национального исследовательского Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород, 603950, Россия
b Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева, г. Казань, 420111, Россия
c ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров, 607188, Россия

Аннотация: Изучение особенностей механического поведения материалов при сложном напряженном состоянии и больших деформациях, предшествующих разрушению, является актуальной задачей. В настоящей работе проведен экспериментальный и численный анализ особенностей процессов упругопластического деформирования сплошных цилиндрических образцов при пропорциональном кинематическом нагружении кручением-растяжением до разрушения. Установлено, что при совместном действии кручения-растяжения образуется шейка, радиус поперечного сечения которой больше, а длина меньше, чем при чистом растяжении, разрушение происходит по винтовой поверхности с максимальными сдвиговыми деформациями в зависимости от соотношения растяжения и кручения.
Полная система уравнений, описывающих обобщенные осесимметричные задачи кручения, записана в цилиндрической системе координат. Кинематические соотношения сформулированы в скоростях и построены в метрике текущего состояния, что позволяет учитывать большие формоизменения. Уравнение движения сплошной среды следует из уравнения баланса виртуальных мощностей. Поскольку рассматриваются процессы активного нагружения, близкие к пропорциональным, то упругопластические свойства материалов описываются теорией течения с нелинейным изотропным упрочнением. Для решения системы уравнений, дополненной кинематическими граничными и начальными условиями, использован метод конечных элементов в сочетании с явной схемой интегрирования типа «крест».
Для изучения влияния вида напряженного состояния на деформационное упрочнение стали 09Г2С построены истинные диаграммы деформирования при растяжении и кручении до разрушения, выявлено их существенное различие при деформациях более 15%. С учетом зависимости диаграммы деформирования от вида напряженного состояния получено хорошее совпадение результатов численного моделирования процессов деформирования с экспериментальными данными. Игнорирование вида напряженного состояния приводит к существенным различиям в определении критических значений усилий и моментов образования шеек и закритического поведения стержней.

Ключевые слова: упругопластичность, большие деформации, диаграмма деформирования, комбинированное нагружение, растяжение-кручение, численное моделирование, эксперимент.

Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 17-308-50006_мол_нр
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 17-308-50006).


Полный текст: PDF файл (636 kB)
Список литературы: PDF файл   HTML файл

Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
УДК: 539.3
Поступила в редакцию: 22.02.2018

Образец цитирования: В. Г. Баженов, Е. В. Нагорных, Д. Л. Осетров, А. А. Рябов, “Численно-экспериментальный анализ процессов растяжения-кручения цилиндрических образцов из стали 09Г2С при больших деформациях до разрушения”, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 160, № 3, Изд-во Казанского ун-та, Казань, 2018, 495–507

Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{BazNagOse18}
\by В.~Г.~Баженов, Е.~В.~Нагорных, Д.~Л.~Осетров, А.~А.~Рябов
\paper Численно-экспериментальный анализ процессов растяжения-кручения цилиндрических образцов из стали 09Г2С при~больших деформациях до разрушения
\serial Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки
\yr 2018
\vol 160
\issue 3
\pages 495--507
\publ Изд-во Казанского ун-та
\publaddr Казань
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/uzku1473}


Образцы ссылок на эту страницу:
  • http://mi.mathnet.ru/uzku1473
  • http://mi.mathnet.ru/rus/uzku/v160/i3/p495

    ОТПРАВИТЬ: VKontakte.ru FaceBook Twitter Mail.ru Livejournal Memori.ru


    Citing articles on Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles on Google Scholar: Russian articles, English articles
  • Ученые записки Казанского университета. Серия Физико-математические науки
    Просмотров:
    Эта страница:39
    Полный текст:20
    Литература:7
     
    Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2020