
- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Физические теории пластичности
- •Оглавление
- •Основные обозначения
- •Сокращения
- •Введение
- •Подход к построению определяющих соотношений с использованием внутренних переменных
- •Структура конститутивной модели с внутренними переменными
- •О многоуровневых моделях
- •Вопросы к «Введению»
- •Глава 1. Основные понятия и определения
- •1.1. О геометрической нелинейности и независимых от выбора системы отсчета тензорзначных характеристиках
- •1.2. Классический и обобщенные континуумы
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Механизмы неупругого деформирования
- •2.1. О дислокационных механизмах неупругого деформирования
- •2.2 Взаимодействия дислокаций с дислокациями и точечными дефектами
- •2.3 Деформирование монокристалла двойникованием
- •2.4. Закон Шмида
- •2.5. Механизмы и модели деформационного упрочнения
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Кинематика неупругого деформирования
- •3.1. Уравнение Орована
- •3.2. Моды неупругого деформирования монокристаллов
- •3.3. Статистически накопленные и геометрически необходимые дислокации, изгибы–кручения решетки
- •3.4 Ротационные моды деформирования, модели ротации
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Жесткопластические модели
- •4.1. Модель Закса
- •4.2. Модель Тейлора
- •4.3. Модель Бишопа-Хилла
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Упругопластические модели
- •5.1. Модель Линя
- •5.2. Направления развития упругопластических моделей
- •Вопросы к главе 5
- •Глава 6. Вязкоупругие и вязкопластические модели
- •Вопросы к главе 6
- •Глава 7. Упруговязкопластические модели
- •7.1 Анализ упруговязкопластических моделей [64, 114]
- •7.2. Краткий обзор работ по упруговязкопластическим моделям
- •Вопросы к главе 7
- •Глава 8. Структура и алгоритмы реализации многоуровневых моделей
- •8.1. Наиболее распространенная схема построения многоуровневых моделей, их структура и классификация
- •8.2. Согласование определяющих соотношений масштабных уровней и конкретизация независящей от выбора системы отсчета производной
- •8.3. Классификация внутренних переменных и уравнений конститутивной модели на примере двухуровневой упруговязкопластической модели
- •8.4. Модель поворотов кристаллической решетки, учитывающая взаимодействие элементов мезоуровня
- •8.5. Алгоритм реализации двухуровневой упруговязкопластической модели
- •Библиографический список
- •Предметный указатель
Основные обозначения
Е – модуль упругости
G – модуль Юнга
dи – интенсивность скоростей деформаций
–
главные инварианты тензора малых
деформаций и его девиатора
– главные инварианты тензора напряжений
Коши Σ и его
девиатора S
К – модуль объемного сжатия
kb – константа Больцмана
K0, Kt
,
– отсчетная, актуальная и промежуточная
(разгруженная из Kt)
конфигурации
–
собственно ортогональная группа
– n ‑ мерное евклидово
пространство
– длина дуги траектории деформации
(пластической деформации)
t – время (или его аналог)
Тг – гомологическая температура
Х – обозначение материальной частицы в материальном способе описания движения
– лагранжевы координаты в декартовой
ортонормированной и произвольной
криволинейной системах координат,
соответственно
– средняя деформация
–
интенсивность деформаций
Н – функция Хэвисайда, Н(х)=0 при х0 и Н(х)=1 при х0
η – вязкость материала
– коэффициент Пуассона
— температура
–
среднее напряжение
– интенсивность напряжений
– предел пропорциональности
– предел текучести
–
предел прочности
– интенсивность сдвиговых напряжений
, * — системы отсчета, отличающиеся жестким движением
b , b – вектор Бюргерса и его модуль
–
лагранжевы векторы основного (сопряженного)
базиса в K0
и Kt
R0, r – радиус-векторы частиц в K0 и Kt
– набла – операторы (операторы Гамильтона)
в отсчетной и актуальной конфигурациях
D, d — тензор деформации скорости на макро- и мезоуровне
Е (или g) – единичный (метрический) тензор
()
— определяющее отображение
,
C — мера и тензор
деформации Коши-Грина
— тензорзначные внутренние переменные
– «явные» и «скрытые» внутренние
переменные
– ориентационный тензор k-й
кристаллографической системы, его
симметричная и антисимметричная
составляющие
O(t) – собственно ортогональный тензор
– параметры воздействия
R – ортогональный тензор, сопровождающий деформацию
– операторы конститутивных соотношений
U, V – левый и правый тензоры искажения
–
тензор малых деформаций и его девиатор
Π
(
)
– тензор (4-го ранга) упругих характеристик
макроуровня (мезоуровня)
– тензор остаточных микронапряжений
, (S, s) – тензор напряжений Коши макро- и мезоуровня (их девиаторы)
–
тензорзначные функции, характеризующие
нетермомеханические воздействия на
материал
–
градиент места
Є – тензор Леви–Чивита
,
– индексы, относящиеся к упругим и
пластическим составляющим
– обозначение объективной производной
– скобки Мак-Кэйли, х=0 при х0 и х=х при х0
–
осредненные величины
Сокращения
ГНД – геометрически необходимые дислокации
ГЦК, ГПУ, ОЦК – гранецентрированная кубическая, гексагональная плотноупакованная, объемно-центрированная кубическая (кристаллические решетки)
ДОН – дислокации ориентационного несоответствия
ДУ – дефект упаковки
ЗГС – зернограничное скольжение
ЗУ – замыкающие уравнения
ИПД – интенсивное пластическое деформирование
КлК – классические континуумы
КСК – кристаллографическая система координат
МДТТ – механика деформируемого твердого тела
МСС – механика сплошной среды
ОК – обобщенный континуум
ОС – определяющие соотношения
ПО – представительный объем
СНД – статистически накопленные дислокации
СП – сверхпластичность
СПД – сверхпластическое деформирование
СС – система скольжения
СТТ – стандартный тетраэдр Томпсона
ТОС – теория определяющих соотношений
ФРО – функция распределения ориентаций
ФТП – физическая теория пластичности
ФТТ – физика твердого тела
ЭДУ – энергия дефекта упаковки
ЭУ – эволюционные уравнения