МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НЕУПРУГОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ЖАРОПРОЧНЫХ СПЛАВОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ

Аннотация

Рассмотрены основные закономерности процессов деформирования и накопления повреждений в конструкционных материалах (металлах и сплавах) при различных режимах комбинированного термомеханического нагружения и математические модели указанных процессов. Особое внимание уделено вопросам моделирования процессов циклического упругопластического деформирования и накопления усталостных повреждений для сложных процессов деформирования, сопровождающихся вращением главных площадок тензоров напряжений и деформаций. Приведены результаты численного моделирования процессов циклического упругопластического деформирования и накопления повреждений в жаропрочных сплавах при синфазных и противофазных термомеханических воздействиях. Исследовано влияние изменения механической деформации и температуры на усталостную долговечность жаропрочных сталей при непропорциональных режимах термомеханического нагружения. Сопоставление результатов проведенных расчетов с экспериментальными данными и численными результатами по изотермическому и неизотермическому (синфазному и противофазному) циклическому деформированию лабораторных образцов, полученными другими авторами, показало, что представленная в статье модель циклического термопластического деформирования конструкционного материала достоверно описывает экспериментальные результаты и может эффективно применяться для расчета кинетики процесса накопления усталостных повреждений при циклических синфазных и противофазных термомеханических воздействиях.

Ключевые слова: моделирование, термоциклическая прочность, сложное деформирование, синфазное и противофазное нагружение, механика поврежденной среды, долговечность, разрушение.