Моделирование деформационного поведения ванадия при квазистатическом нагружении

Авторы

  • Юрий Витальевич Баяндин Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Анастасия Андреевна Костина Пермский национальный исследовательский политехнический университет
  • Олег Борисович Наймарк Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • Иван Алексеевич Пантелеев Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.7242/1999-6691/2012.5.1.5

Ключевые слова:

квазистатическое нагружение, упруговязкопластическая модель, мезоскопические дефекты

Аннотация

Целью данной работы являются исследование роли дефектов на начальных стадиях деформирования металлов при квазистатическом нагружении, их учет с использованием метода акустической эмиссии, а также подтверждение механизмов структурной релаксации в ансамбле мезоскопических дефектов. На основе полученных ранее уравнений статистической теории твердых тел с дефектами предложена математическая модель поведения металла в условиях квазистатического нагружения и ползучести. Для описания эволюции дефектов в поле внешних напряжений в рамках модели введены два параметра порядка - тензор плотности дефектов и структурный параметр. Установлена связь коллективных механизмов деформирования в ансамбле мезоскопических дефектов с данными акустической эмиссии.

Скачивания

Данные по скачиваниям пока не доступны.

Библиографические ссылки

Бетехтин В.И., Наймарк О.Б., Кадомцев А.Г., Гришаев С.Н. Экспериментальное и теоретическое исследование эволюции дефектной структуры, пластической деформации и разрушения: Препр. / ИМСС УрО РАН. - Пермь, 1997. - 56 c.
Баяндин Ю.В. Исследование автомодельных закономерностей формирования пластических фронтов в металлах при интенсивных воздействиях / Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.02.04. - Пермь, ИМСС УрО РАН, 2007. - 117 с.
Баяндин Ю.В., Наймарк О.Б. Экспериментальное и теоретическое исследование автомодельной структуры пластического фронта ударных волн в конденсированных средах // Физ. мезомех. - 2004. - Т. 7, Спец. выпуск Ч. 1. - С. 305-308.
Баяндин Ю.В., Наймарк О.Б., Уваров С.В. Численное моделирование откола, индуцированного мезодефектами при ударно-волновом нагружении металлов // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2010. - Т. 3, № 1. - С. 13-23.
Наймарк О.Б., Баяндин Ю.В., Леонтьев В.А., Пантелеев И.А., Плехов О.А. Структурно-скейлинговые переходы и некоторые термодинамические и кинетические эффекты в материалах в объемном субмикро- (нано-) кристаллическом состоянии // Физ. мезомех. - 2009. - Т.12, № 4. - С. 47-60.
Качанов Л.М. О времени разрушения в условиях ползучести // Изв. АН СССР OTH. - 1958. - № 8. - C. 26-31.
Работнов Ю.Н. О механизме длительного разрушения // Вопросы прочности материалов и конструкций. - М.: Изд-во АН СССР. - 1959. - С. 5-7.
Астафьев В.И. О росте трещин при ползучести с учетом пластической зоны вблизи вершины трещины // ПМТФ. - 1979. - № 6. - С. 154-158.
Reidel H. The extension of a microscopic crack at elevanted temperature by the growth and coalescence of microvoids / Creep in structures. - Berlin: Springer, 1981. - P. 504-519.
Kubo S., Ohji K., Ogura K. An analysis of creep crack propagation on the basis of the plastic singular stress field // Engng. Fract. Mech. - 1979. - V. 11, N. 2. - P. 315-329. DOI
Астафьев В.И. Закономерности подрастания трещин в условиях ползучести // Изв. АН СССР. МТТ. - 1986. - № 1. - С. 127-134.
Горев Б.В., Банщикова И.А. К описанию процесса ползучести и разрушения упрочняющихся материалов по кинетическим уравнениям со скалярным параметром поврежденности // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер.: Физ.-мат. науки . - 2009. - № 2 (19). - С. 90-98.
Астафьев В.И., Радаев Ю.Н. , Степанова Л.В. Нелинейная механика разрушения. - Самара: Изд-во «Самарский университет», 2001. - 562 с.
Вакуленко А.А., Качанов М.Л. Континуальная теория среды с трещинами // Изв. АН СССР. МТТ. - 1971. - № 4. - С. 159-166.
Мураками С., Радаев Ю.Н. Математическая модель трехмерного анизотропного состояния поврежденности // Изв. РАН. МТТ. - 1996. - № 4. - С. 93-110.
Соколкин Ю.В., Ташкинов А.А. Механика деформирования и разрушения структурно неоднородных тел. - М.: Наука, 1984. - 115 с.
Широков В.В. Высокотемпературная ползучесть ванадия и сплавов на его основе // Физ.-хим. механика материалов. - 1987. - № 6. - С. 32-36.
Juhász A., Kovács I., Vitányi I. High temperature creep of vanadium // J. Less Common Metals. - 1978. - V. 61. - P. 309-320. DOI
Chung H.M., Loomis B.A., Smith D.L. Creep properties of vanadium-base alloys // J. of Nuclear Materials. - 1994. - V. 212-215. - P. 772-777. DOI

###

Betehtin V.I., Najmark O.B., Kadomcev A.G., Grisaev S.N. Eksperimental’noe i teoreticeskoe issledovanie evolucii defektnoj struktury, plasticeskoj deformacii i razrusenia: Prepr. / IMSS UrO RAN. - Perm’, 1997. - 56 c.
Baandin U.V. Issledovanie avtomodel’nyh zakonomernostej formirovania plasticeskih frontov v metallah pri intensivnyh vozdejstviah / Dis. kand. fiz.-mat. nauk: 01.02.04. - Perm’, IMSS UrO RAN, 2007. - 117 s.
Baandin U.V., Najmark O.B. Eksperimental’noe i teoreticeskoe issledovanie avtomodel’noj struktury plasticeskogo fronta udarnyh voln v kondensirovannyh sredah // Fiz. mezomeh. - 2004. - T. 7, Spec. vypusk C. 1. - S. 305-308.
Baandin U.V., Najmark O.B., Uvarov S.V. Cislennoe modelirovanie otkola, inducirovannogo mezodefektami pri udarno-volnovom nagruzenii metallov // Vycisl. meh. splos. sred. - 2010. - T. 3, No 1. - S. 13-23.
Najmark O.B., Baandin U.V., Leont’ev V.A., Panteleev I.A., Plehov O.A. Strukturno-skejlingovye perehody i nekotorye termodinamiceskie i kineticeskie effekty v materialah v ob"emnom submikro- (nano-) kristalliceskom sostoanii // Fiz. mezomeh. - 2009. - T.12, No 4. - S. 47-60.
Kacanov L.M. O vremeni razrusenia v usloviah polzucesti // Izv. AN SSSR OTH. - 1958. - No 8. - C. 26-31.
Rabotnov U.N. O mehanizme dlitel’nogo razrusenia // Voprosy procnosti materialov i konstrukcij. - M.: Izd-vo AN SSSR. - 1959. - S. 5-7.
Astaf’ev V.I. O roste tresin pri polzucesti s ucetom plasticeskoj zony vblizi versiny tresiny // PMTF. - 1979. - No 6. - S. 154-158.
Reidel H. The extension of a microscopic crack at elevanted temperature by the growth and coalescence of microvoids / Creep in structures. - Berlin: Springer, 1981. - P. 504-519.
Kubo S., Ohji K., Ogura K. An analysis of creep crack propagation on the basis of the plastic singular stress field // Engng. Fract. Mech. - 1979. - V. 11, N. 2. - P. 315-329. DOI
Astaf’ev V.I. Zakonomernosti podrastania tresin v usloviah polzucesti // Izv. AN SSSR. MTT. - 1986. - No 1. - S. 127-134.
Gorev B.V., Bansikova I.A. K opisaniu processa polzucesti i razrusenia uprocnausihsa materialov po kineticeskim uravneniam so skalarnym parametrom povrezdennosti // Vestn. Sam. gos. tehn. un-ta. Ser.: Fiz.-mat. nauki . - 2009. - No 2 (19). - S. 90-98.
Astaf’ev V.I., Radaev U.N. , Stepanova L.V. Nelinejnaa mehanika razrusenia. - Samara: Izd-vo <>, 2001. - 562 s.
Vakulenko A.A., Kacanov M.L. Kontinual’naa teoria sredy s tresinami // Izv. AN SSSR. MTT. - 1971. - No 4. - S. 159-166.
Murakami S., Radaev U.N. Matematiceskaa model’ trehmernogo anizotropnogo sostoania povrezdennosti // Izv. RAN. MTT. - 1996. - No 4. - S. 93-110.
Sokolkin U.V., Taskinov A.A. Mehanika deformirovania i razrusenia strukturno neodnorodnyh tel. - M.: Nauka, 1984. - 115 s.
Sirokov V.V. Vysokotemperaturnaa polzucest’ vanadia i splavov na ego osnove // Fiz.-him. mehanika materialov. - 1987. - No 6. - S. 32-36.
Juhasz A., Kovacs I., Vitanyi I. High temperature creep of vanadium // J. Less Common Metals. - 1978. - V. 61. - P. 309-320. DOI
Chung H.M., Loomis B.A., Smith D.L. Creep properties of vanadium-base alloys // J. of Nuclear Materials. - 1994. - V. 212-215. - P. 772-777. DOI

Загрузки

Опубликован

01.05.2012

Выпуск

Раздел

Статьи

Как цитировать

Баяндин, Ю. В., Костина, А. А., Наймарк, О. Б., & Пантелеев, И. А. (2012). Моделирование деформационного поведения ванадия при квазистатическом нагружении. Вычислительная механика сплошных сред, 5(1), 33-39. https://doi.org/10.7242/1999-6691/2012.5.1.5