Об устойчивости процесса полярносимметричного деформирования тел из разупрочняющихся материалов


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается частный случай континуальных механических систем, деформируемых в условиях полярной симметрии напряжений и деформаций. Свойства материала описываются моделью Генки с разупрочнением при условии стесненного объемного деформирования (неположительности относительного изменения объема). Тогда единая кривая обладает падающей до нуля ветвью. Приведенные условия реализуются в задаче о расширении сферической полости в разупрочняющемся пространстве и при нагружении толстостенного сферического сосуда равномерным внешним давлением (батискаф, постепенно погружаемый на глубину). Исходя их формализма Лагранжа проведено исследование интегрального квадратичного функционала, представляющего собой приращение полной потенциальной энергии в виде лагранжиана в указанных задачах, что позволило сформулировать условия потери устойчивости квазистатически изменяющегося активного нагружения. Условие потери устойчивости имеет форму обращения в нуль второй вариации лагранжиана. Для рассмотренных задач получены множества возможных деформаций, возмущающих положение равновесия и не нарушающих кинематических связей, что обеспечило возможность выписать критерии потери устойчивости процесса деформирования в явном виде. Установлено, что потеря устойчивости процесса деформирования возможна только при достаточно развитой зоне разупрочненного материала.

Об авторах

Валерий Владимирович Стружанов

Институт машиноведения УрО РАН

Email: stru@imach.uran.ru
(д.ф.-м.н., проф.; stru@imach.uran.ru), главный научный сотрудник, лаб. микромеханики материалов Россия, 620049, Екатеринбург, ул. Комсомольская, 34

Кирилл Вячеславович Бердников

Институт машиноведения УрО РАН

Email: kir.berdnikov@mail.ru
(kir.berdnikov@mail.ru; автор, ведущий переписку), аспирант, лаб. микромеханики материалов Россия, 620049, Екатеринбург, ул. Комсомольская, 34

Список литературы

  1. Drucker D. C. A definition of a stable inelastic material // ASME J. Appl. Mech., 1959. vol. 26. pp. 101-195.
  2. Стружанов В. В., Бурмашева Н. В. Вычислительная процедура нахождения предельных значений параметров нагружения механических систем // Вычислительная механика сплошных сред, 2011. Т. 4, № 4. С. 107-113. doi: 10.7242/1999-6691/2011.4.4.45.
  3. Стружанов В. В., Просвиряков Е. Ю. Растяжение с кручением. Сообщение 2: Устойчивость процесса деформирования образца в механической системе. Жесткое и мягкое нагружения // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2008. № 2(17). С. 77-86. doi: 10.14498/vsgtu403.
  4. Седов Л. И. Механика сплошной среды. Т. 1. М.: Наука, 1970. 492 с.
  5. Стружанов В. В., Миронов В. И. Деформационное разупрочнение материала в элементах конструкций. Екатеринбург: УрО РАН, 1995. 192 с.
  6. Гилмор Р. Прикладная теория катастроф. В 2-х книгах. Кн. 1. М.: Мир, 1984. 350 с.
  7. Постон T., Стюарт И. Tеория катастроф и её приложения. М.: Мир, 1980. 608 с.
  8. Арнольд В. И. Математические методы классической механики. М.: Наука, 1979. 432 с.
  9. тер Хаар Д. Основы гамильтоновой механики. М.: Наука, 1974. 224 с.
  10. Парс Л. А. Аналитическая динамика. М.: Наука, 1971. 636 с.
  11. Ковалев В. А., Радаев Ю. Н. Математические модели и современные физические теории поля // Изв. Сарат. ун-та. Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика, 2009. Т. 9, № 4(2). С. 41-94.
  12. Ильюшин А. А. Пластичность. Часть 1. Упруго-пластические деформации. М., Л.: ОГИЗ, 1948. 378 с.
  13. Стружанов В. В., Бердников К. В. Об определяющих соотношениях среды Генки для разупрочняющегося материала при диагональном тензоре деформаций // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2012. № 3(28). С. 72-80. doi: 10.14498/vsgtu1115.
  14. Лурье А. И. Tеория упругости. М.: Наука, 1970. 940 с.
  15. Хан Х. Tеория упругости. Основы линейной теории и её применения. М.: Мир, 1988. 344 с.
  16. Васидзу К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности. М.: Мир, 1987. 542 с.
  17. Хорн Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. М: Мир, 1989. 655 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).