Рассматривается проблема оценки прочности и ресурса ответственных инженерных
объектов, условия эксплуатации которых характеризуются высокотемпературными
нестационарными термомеханическими воздействиями, приводящими к деградации
начальных прочностных свойств конструкционных материалов (металлов и их
сплавов) по механизму длительной прочности.
С позиции механики поврежденной среды развита математическая модель,
описывающая кинетику напряженно-деформированного состояния и накопления
повреждений при деградации материала по механизму длительной прочности в условиях сложного многоосного напряженного состояния.
Предложена экспериментально-теоретическая методика нахождения материальных
параметров и скалярных функций определяющих соотношений механики
поврежденной среды по результатам специально поставленных экспериментов на
лабораторных образцах.
Приводятся результаты экспериментальных исследований и численного
моделирования процесса кратковременной высокотемпературной ползучести
титанового сплава ВТ6 при одноосных и многоосных напряженных состояниях.
Численные результаты сравниваются с данными натурных экспериментов. Особое
внимание уделяется вопросам моделирования процесса нестационарной ползучести
для сложных режимов деформирования, сопровождающихся вращением главных
площадок тензоров напряжений, деформаций и деформаций ползучести с учетом
воздействия агрессивной среды, которая имитируется путем предварительного
наводораживания лабораторных образцов до различной концентрации водорода по
массе.
Показано, что развитый вариант определяющих соотношений механики
поврежденной среды позволяет с достаточной для инженерных расчетов точностью
описывать процессы нестационарной ползучести и длительной прочности
конструкционных сплавов при многоосных напряженных состояниях с учетом
воздействия агрессивной среды (водородной коррозии).
