Определение напряженно-деформированного состояния и прочности элементов конструкций на основе анализа деформационного упрочнения материала

Abstract

Изложены основы метода определения напряженно-деформированного состояния и проч­ности элементов конструкций при нагружении по прямолинейным траекториям и траек­ториям малой кривизны путем учета деформационного упрочнения материала конструкции или прикрепляемых к ней пластических индикаторов. Метод базируется на модели упроч­нения, в соответствии с которой поверхность нагружения, разделяющая области упругого и упругопластического деформирования, при деформировании вне упругой области изменяет свои размеры и смещается в направлении вектора, соединяющего ее центр с изображающей точкой на траектории нагружения. Предполагается, что в исходном состоянии материал изотропен, выполняются гипотезы о единой кривой деформирования и пропорциональности девиаторов напряжений и деформаций.

Викладено основи методу визначення напружено-деформованого стану і міцності елементів конструкцій при навантаженні по прямолінійних траєк­торіях та траєкторіях малої кривини шляхом врахування деформаційного зміцнення матеріалу конструкції або прикріплюваних до неї пластичних індикаторів. Метод базується на моделі зміцнення, згідно з якою поверхня навантаження, що поділяє області пружного та пружно-пластичного дефор­ мування, під час деформування поза межею пружної області змінює свої розміри та зсувається в напрямку вектора, що з’єднує її центр із зобра­жуючою точкою на траєкторії навантаження. Припускається, що у вихід­ному стані матеріал ізотропний, виконуються гіпотези про єдину криву деформування та пропорційність девіаторів напружень і деформацій.

We describe the essential principles of the pro­posed method for the assessment of stress-strain state and strength of structural compo­nents loaded along rectilinear and low-curvature loading paths, by taking account of strain-hardening of the structure material or of the plasticity sensors fastened to it. The method is based on the strain-hardening model. The lat­ter implies that if the loading surface separating the elastic and elastoplastic zones is deformed beyond its elastic zone, it changes its dimen­sions and is displaced in the direction of a vec­tor connecting its center with a corresponding point on the loading path. It is assumed that, in the initial state, the material is isotropic, and the hypotheses on the unified deformation curve and proportionality of stress and strain de­viators are valid.