РАЗВИТИЕ МОДЕЛИ ПЛАСТИЧНОСТИ С КОМБИНИРОВАННЫМ УПРОЧНЕНИЕМ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ МАЛОЦИКЛОВЫХ НАГРУЖЕНИЙ
Аннотация
Предложен вариант модели пластичности, позволяющий описывать кинетику процессов пластического деформирования материалов при различных режимах малоцикловых нагружений. В модели радиус поверхности текучести представляется в виде функции, зависящей от температуры и накопленной пластической деформации, а координаты центра описываются двумя эволюционными уравнениями типа Армстронга - Фредерика - Кадашевича, в первое из которых дополнительно введены корректирующие материальные функции. Получение материальных функций модели и проверка ее работоспособности осуществлялись на основе результатов экспериментального изучения процесса деформирования цилиндрического образца в условиях мягкого циклического нагружения с контролем максимального и минимального значений усилий в цикле. Эксперименты проводились на сервогидравлической установке для испытаний на усталостную прочность Amsler HA 100 с использованием измерительной аппаратуры, включающей датчик силы класса 1 по ISO 7500-1. Сравнение результатов расчетов и экспериментальных данных показывает, что предложенная модель позволяет достаточно хорошо описать основные эффекты пластического деформирования (смещение петель пластического гистерезиса и уменьшение размаха полных деформаций) рассмотренного материала при мягких несимметричных нагружениях. Полученные по результатам численного моделирования зависимости при жестких циклических нагружениях отражают основные закономерности деформирования упрочняющихся материалов и качественно согласуются с опубликованными ранее экспериментальными и численными результатами исследования таких процессов. Выполнено расчетное исследование зависимости кинетики петли пластического гистерезиса в условиях мягкого нагружения при различных параметрах асимметрии цикла.
Ключевые слова: модели пластичности, малоцикловое деформирование, мягкое нагружение, жесткое нагружение, численное моделирование.