Лекции Сопротивление материалов

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Анкета материала

(область применения)

1.Область, в которой применение теории наиболее эффективно и рационально (класс нагружения, характер деформирования, диапазон изменения параметров модели, тип материала и др.)

2.Область, в которой применение теории получило экспериментальную проверку (апробацию)

3.Область, в которой применение теории предположительно невозможно

4.Область, в которой применение теории нерационально

5.Область, в которой применение теории не исследовалось

6.Область, в которой соотношения совпадают с широко известными теориями (какими именно)

7.Класс материалов, для которого проводилось апробация

29/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Анкета материала

(определяющие уравнения)

1.Математическая формулировка определяющих уравнений

2.Возможность записи определяющих уравнений в пространстве напряжений и в пространстве деформаций

3.Возможность аддитивного разделения неупругой деформации на вязкую и пластическую составляющие (для несклеромных моделей)

4.Возможность записи определяющих уравнений в виде квазилинейного ДУ

5.Наличие, число и возможные формы предельных поверхностей (поверхности нагружения, поверхности равных податливостей …)

6.Использование потенциала для вычисления неупругих деформаций (или их скоростей)

7.Наличие свойства устойчивости материала (по Друкеру)

8.Термодинамическая корректность

9.Класс концепций, к которому м.б. отнесена теория

30/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Анкета материала

(характеристики материала)

1.Описание базовых опытов. Число и

перечень характеристик (постоянные и/или

скалярные функции) и конкретные базовые

эксперименты для их определения.

2.Способ конкретизации характеристик на

основе базовых экспериментов

3.Возможность и достаточность

использования данных, обычно приводимых

в справочниках

4.Устойчивость к ошибкам и отклонениям в

определении характеристик материала

31/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Анкета материала

(решение краевых задач)

1.Анализ существования и единственности решения

2.Наличие и особенности формулировки задачи в вариационной постановке

3.Рекомендации и особенности формулировки дискретной модели определяющих уравнений

4.Наличие опыта расчетов с использованием МКЭ (МГЭ, МКР)

5.Сходимость и устойчивость расчетной схемы при использовании данной теории в МКЭ

6.Рекомендуемые методы численного решения

7.Наличие программной реализации

8.Методика или пример расчета, выполненного «вручную»

9.Пример расчета на основе МКЭ

32/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Анкета материала

(возможность описания эффектов)

Для эффектов упруговязкопластического деформирования описанных выше указать возможность их описания моделью материала используя следующие ответы:

•Описывает / не описывает

•Принципиально может описывать

•Может описывать при корректировке определяющих уравнений

•Не исследовалось

•Сопоставления с данными экспериментов

….

33/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Заключение

•Прогнозы различных моделей пластичности демонстрируют существенную разницу при различных непропорциональных путях нагружения. Адекватность сложности модели и пути деформирования обеспечивает оптимальную (быструю, надежную) стратегию вычислений.

•Критерий выбора адекватной модели материала основан на анализе условий нагружения, доступных свойств материала, кривизн путей деформирования и наличия различных нелинейных эффектов деформирования.

•Библиотека пластических моделей представляет иерархическую последовательность моделей материала различной сложности. Создание библиотеки основано на формировании базы знаний о возможностях моделей (достоверной области применения, описания различных видов нагружения и эффектов упруговязкопластического деформирования, экспериментальной проверке) и базы подпрограмм.

•Единообразное описание определяющих уравнений различных моделей обеспечивается использованием аппарата внутренних переменных состояния.

•Многоуровневые и многовариантные вычисления более рациональны для анализа сложных неупругодеформирующихся конструкций.

•Алгоритмизированный выбор адекватной модели материала обеспечивается итеративным процессом нахождения наипростейшей модели реализующей адекватное описание процесса деформирования.

34/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Основные научные направления

•Определяющие уравнения упруговязкопластичности

•Многомодельный подход

•Критерии термоусталостной прочности жаропрочных сплавов

•Усталостная прочность сварных конструкций

•Деформирование и разрушение железобетонных конструкций

•Текстиль и композиты на его основе

35/36

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Благодарю за внимание

36/36

vk.com/club152685050Диаграмма| vk.com/id446425943 сжатия образца

пластичного материала

+ ≈ −

Рис. 8. − площадка текучести на диаграмме