DIAGNOSTICS, RESOURCE AND MECHANICS OF MATERIALS AND STRUCTURES
Архив статей журнала
Проведены механические испытания на сжатие кольцевых образцов плоскими бойками в радиальном направлении (овализация образцов), дополненные анализом напряженно-деформированного состояния, рассчитанного по специализированной компьютерной программе. Для верификации значений пластической деформации использовали метки, нанесенные лазером на боковую поверхность кольца. Установлено, что максимальная пластическая де-формация накапливается у внутренней и наружной стенок кольца, где действуют, соответственно, максимальные растягивающие и сжимающие напряжения. Расхождение экспериментальных и расчетных значений мер пластической деформации не превышает 10 %. Показано, что анализ напряженно-деформированного состояния кольцевого образца при овализации может быть полезен для оценки критических значений механических характеристик материала оболочки, облученной в реакторе на быстрых нейтронах до большой повреждающей дозы.
Сложные пористые структуры, основанные на трижды периодических минимальных поверхностях, обладающие высокими удельными показателями физико-механических характеристик, находят все более широкое применение во многих отраслях промышленности. Численный анализ имеет большое значение при оценке несущей способности и механического поведения таких структур. В работе представлены результаты конечно-элементного анализа напряженно-деформированного состояния структур, составленных из трижды пери-одических минимальных поверхностей, под действием сжимающей нагрузки. Сложность моделирования отклика таких структур на механическое воздействие заключается в большой размерности задачи, обусловленной необходимостью мелкой дискретизации, требуемой для адекватного представления сложной геометрии модели. Показаны этапы построения фасетной геометрии для формирования численных моделей. На примере поверхностей Шёна IWP и примитивов Шварца рассмотрено влияние типа и параметров данных структур на их меха-ническое поведение при сжатии. Выполнен анализ жесткостной эффективности в зависимо-сти от топологии структур.