1 Санкт-Петербургский государственный политехнический университет (национальный исследовательский университет) 2 Научно -производственное объединение «Центральный котлотурбинный институт», г. Санкт-ПетербургРассматриваются особенности сопротивления кратковременному растяжению/сжатию, ползуче-сти, длительной прочности и термической усталости монокристаллических жаропрочных сплавов на ни-келевой основе для различных кристаллографических ориентаций и температур. Предложены критерии разрушения с использованием единого представления мер эквивалентных напряжений (деформаций) для кубической сингонии, позволяющие адекватно рассчитывать прочность и долговечность монокристалли-ческих материалов при сложном многоосном неоднородном напряжённом состоянии, характерном для лопаток газотурбинных двигателей в процессе эксплуатации. Верификация критериев осуществляется как на основе сравнения с результатами экспериментов, так и с прогнозами микромеханической модели. Монокристаллические жаропрочные сплавы, длительная прочность, термоусталостная проч-ность, коэффициент анизотропии, пластичность, ползучесть, тензорно-полиномиальный критерий.Введение Использование монокристалличе-ских жаропрочных сплавов при изготов-лении лопаток газовых турбин современ-ных высокотемпературных авиационных двигателей приводит к необходимости тщательного экспериментального иссле-дования долговечности, сопротивлению деформированию и разрушению для ука-занных сплавов при статическом и цикли-ческом термомеханическом воздействии, а также требует разработки надёжных мо-делей неупругого деформирования и раз-рушения монокристаллических материа-лов при высоких температурах.Упругие и пластические свойства, характеристики ползучести, параметры длительной и термоусталостной прочно-сти жаропрочных монокристаллических сплавов демонстрируют ярко выражен-ную анизотропию [1]. В ряде случаев не-учёт анизотропии в расчётах может при-водить к значительным ошибкам в оценке напряжённо-деформированного состоя-ния, прочности и долговечности. Моно-кристаллические сплавы на основе никеля на макроуровне обнаруживают свойства кубической симметрии, при которой ме-ханические свойства оказываются прак-тически одинаковыми для трёх взаимно перпендикулярных направлений.Целью настоящего исследования яв-ляется анализ возможности введения еди-нообразной математической формулиров-ки феноменологических критериев пла-стичности, потенциалов ползучести, кри-териев статической, длительной и термо-усталостной прочности жаропрочных мо-нокристаллических материалов с учётом анизотропии. Рассматривается как тради-ционный квадратичный критерий Хилла [2], так и введённый в [3] критерий чет-вёртой степени. Верификация критериев осуществляется как на основе сравнения с результатами экспериментов, так и с про-гнозами микромеханической модели. Предложены методы идентификации па-раметров анизотропии рассматриваемых критериев и представлены результаты ис-следования изменения указанных пара-метров с ростом температуры. Критерий пластичностиОдним из простейших вариантов феноменологических критериев пластич-н...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.