Стружанов В.В., Вичужанин Д.И. Метод пересчета экспериментальной диаграммы кручения цилиндрического образца на диаграмму деформирования материала // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. -2018Механика. - . -№ 2. -С. 107-113. DOI: 10.15593/perm.mech/2018 Struzhanov V.V., Vichuzhanin D.I. A method for converting an experimental torsion diagram for a cylindrical specimen to the stressstrain diagram of the material. PNRPU Mechanics Bulletin, 2018, no. 2, pp. 107-113. DOI: 10.15593 Основная проблема при диагностике и контроле заключается в том, что подавляющее число физических величин не может быть измерено непосредственно. Непосредственному измерению поддается лишь ограниченный набор физических параметров, на величину кото-рых остальные (неизмеряемые) параметры оказывают лишь опосредованное влияние. От-сюда возникает задача определения физических величин по результатам их проявлений. К этой же проблеме относится и определение свойств материалов на всех этапах деформи-рования, включая и стадию разупрочнения, что является достаточно трудоемкой задачей. Сложность проблемы состоит в том, что на закритической стадии материал физически неус-тойчив. Поэтому требуются специальные устройства для получения характеристик материа-ла, причем зачастую их не удается получить даже при помощи отнюдь не тривиальных тех-нических приспособлений. Одним из реальных путей решения данной проблемы является проведение испытаний особых конструктивных элементов с последующим пересчетом полу-ченных данных на свойства материала. В данной работе излагается известная методология решения обратных некорректных задач, разработанная А.Н. Тихоновым и В.К. Ивановым, которая основывается на методе подбора и понятии квазирешения. В качестве примера рас-сматривается задача об определении диаграммы деформирования материала с падающей ветвью в координатах «главные касательные напряжения -сдвиги» по диаграмме кручения цилиндрического образца. Показано, что эта задача требует решения интегрального уравне-ния Вольтерра первого рода и, следовательно, является некорректной задачей. После све-дения к системе алгебраических уравнений с использованием метода трапеций вычисления определенных интегралов при неточной правой части эта система дает характерное пилооб-разное решение. Регуляризация решения осуществляется методом подбора в специальной интерпретации. В работе приведены экспериментальные данные, полученные при кручении цилиндрических образцов из стали Ст3сп. Изложенная методика применена для пересчета диаграммы кручения образца на диаграмму деформирования материала с падающей ветвью при чистом сдвиге.
© ПНИПУ
Ключевые слова:некорректная задача, регуляризация, кручение, цилиндрический образец, уравнение Вольтерра, диаграмма с падающей ветвью. Стружанов Валерий Владимирович -доктор физико-математических наук, профессор, e-mail: stru@imach.uran.ru Вичужанин Дмитрий Иванович -кандидат технических наук, старший научный сотрудник, e-mail: mmm@imach.uran.ru The main problem with diagnostics and testing is that t...