К расчету деформаций ползучести и релаксации напряжений в тонкостенных трубчатых элементах из линейно-вязкоупругих материалов.1. Суперпозиция сдвиговой и объемной ползучести

Abstract

В настоящей работе решаются задачи расчета деформаций ползучести и релаксации напряжений в тонкостенных трубчатых элементах при комбинированном нагружении растяжением с кручением.

Розглянуто задачу визначення деформацій повзучості лінійно-в'язкопружних матеріалів за різних режимів нестаціонарного навантаження, а саме ступеневого навантаження, повного розвантаження та циклічного навантаження. Розв'язок побудовано на основі спадкової теорії повзучості Больцмана - Вольтерра із дробово-експоненційним ядром. Нестаціонарні режими навантаження задаються за допомогою функцій Хевісайда. Результати розрахунків апробовано експериментально на задачах розрахунку деформацій нестаціонарної повзучості склопластиків, шаруватого пластику, полімербетону, міді, дуралюміну та нейлону.Розв'язано задачу розрахунку деформацій повзучості та релаксації напружень у тонкостінних трубчастих елементах із лінійно-в'язкопружних матеріалів за умов комбінованого навантаження розтягом та крученням. Розв'язок побудовано за допомогою моделей в'язкопружності у формі суперпозиції зсувної та об'ємної повзучості. Ядра зсувної і об'ємної повзучості та релаксації напружень задано дробово-експоненціальними функціями. Розв'язки апробовано експериментально на задачах розрахунку деформацій поздовжньої, поперечної та зсувної повзучості, а також релаксації нормальних та дотичних напружень у тонкостінних трубчастих елементах із оргскла та поліетилену високої густини.

The problem of the creep strains and stress relaxations analysis of the linearly viscoelastic thin-wall tubular elements under combined loading of tension with torsion is solved. The solution is constructed basing on application of the viscoelasticity models in the form of superposition of the shear and volume creep. The creep and relaxation kernels are given by the fractional-exponential functions. The solutions are approved experimentally on the problems of the evaluation of strains of the longitudinal, transversal and shearing creep as well as the normal and tangential stress relaxations in thin-wall tubular elements made of organic glass and high-density polyethylene.