Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Диагностика качества изделий из полимерных композиционных материалов в процессе одноосного силового нагружения на основе анализа динамических температурных полей
- Авторы
- Будадин Олег Николаевич oleg.budadin@yandex.ru, д-р техн. наук; профессор, начальник отдела неразрушающего контроля и технической диагностики, АО "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения", г. Хотьково, Московская обл., Россия
Кульков Александр Алексеевич tsniism@tsniism.ru, д-р техн. наук; первый заместитель генерального директора и главного конструктора, профессор, АО "Центральный научно-исследовательский институт специального машиностроения", г. Хотьково, Московская обл., Россия
- В разделе
- КОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ
- Ключевые слова
- конструкции / полимерные композиционные материалы / диагностика качества / температурные поля / концентраторы напряжений / деформация
- Год
- 2017 номер журнала 1 Страницы 64 - 72
- Индекс УДК
- 539.3
- Код EDN
- Код DOI
- Финансирование
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- На основе анализа динамических температурных полей показана возможность диагностики качества изделий из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в процессе их одноосного силового нагружения. Установлено, что на стадии накопления микродефектов из всей необратимо рассеянной механической энергии ~40 % идет на нагрев материала, а 60 % - на разрушение (увеличение концентрации дефектов), при этом потери температуры на теплоотдачу в окружающую среду не превышают сотых долей градуса; при наличии концентратора напряжения неоднородность поля деформаций приводит к неравномерному тепловыделению в материале. Различие между температурой вблизи концентратора и фоновым значением составляет 1,5-2,5 градуса при уровне деформации 50-60 % от предельной; зависимость температуры от деформации имеет характер, близкий к квадратичной функции; признаки наличия концентраторов напряжения в изделии в виде достоверно идентифицируемых температурных аномалий (DТ ³ 1,50) фиксируются при деформации не более 55 % от предельной, что позволяет оценивать качество изделия, не доводя его до разрушения. Теоретические результаты достаточно хорошо согласуются с экспериментальными данными. Это позволяет заключить, что при определении зон накопления микроповреждений в элементах конструкций из ПКМ рассчитанные нормальные поля температур могут быть использованы в качестве эталонных.
- Полный текст статьи
- Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Список цитируемой литературы
-
Журков С. Н. Кинетическая концепция прочности твердых тел // Вестник АН СССР. 1968. № 3. С. 46-52.
Куксенко В. С. Диагностика и прогнозирование разрушения крупномасштабных объектов // Физика твердого тела. 2005. Т. 47. Вып. 5. С. 788-792.
Семерикова М. А. Математическое моделирование разрушения хрупкого материала в связанной задаче термоупругости // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. "Естественные науки". 2012. С. 187-196.
Будадин О. Н., Кульков А. А. Современные технологии неразрушающего контроля конструкций из полимерных композиционных материалов // Вопросы оборонной техники. Сер. 15. Композиционные неметаллические материалы в машиностроении. 2013. Вып. 1 (168). С. 59-68.
Трусделл К. Первоначальный курс рациональной механики сплошных сред. - М.: Мир, 1975. - 592 с.
Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир, 1975. - 541 с.
Бурнышева Т. В., Каледин В. О., Равковская И. В., Эпатеншева С. В. Развитие пакета программ математического моделирования сопряженных задач механики неоднородных конструкций // Вестник Кемеровского гос. ун-та. 2010. № 1. С. 3-8.
Лыков А. В. Теория теплопроводности. - М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.
Образцов И. Ф., Васильев В. В., Бунаков В. А. Оптимальное армирование оболочек вращения. - М.: Машиностроение, 1977. - 144 с.
Барынин В. А., Будадин О. Н., Кульков А. А. Современные технологии неразрушающего контроля конструкций из полимерных композиционных материалов. - М.: ИД "Спектр", 2013 - 243 с.
Лыков А. В. Теория теплопроводности. - М.: Высшая школа, 1967. - 599 с.
Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. - М.: Мир, 1976. - 464 с.
Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир, 1975. - 541 с.
Годунов С. К., Рябенький В. С. Разностные схемы. - М.: Наука, 1977. - 440 с.
- Купить
