Енергетичний підхід у сучасній механіці руйнування
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.06.061Ключові слова:
енергетичний підхід, математична модель, ріст тріщини, баланс енергій, залишкова довговічність, агресивні середовищаАнотація
Сформульовано загальний енергетичний підхід для побудови математичних моделей локального руйнування (опису росту тріщини) і методів оцінки залишкової довговічності елементів конструкцій за дії механічного навантаження в умовах агресивного середовища. В основу підходу покладено механічний аналог першого закону термодинаміки щодо балансу енергетичних складових і балансу швидкостей їх зміни, записаних для елементарного акту руйнування (стрибка тріщини). Оцінено вплив нейтронного опромінення і водневмісного середовища на довговічність тонкостінних елементів конструкцій з тріщиною в умовах високих температур. Розроблено метод прогнозування залишкової довговічності за дії маневрового режиму навантаження і на цій основі оцінено довговічність ректифікаційної колони з урахуванням вітрового навантаження в умовах атмосферної корозії.
Завантаження
Посилання
Panasyuk, V. V. (1991). Mechanics of quasi-brittle fracture of materials. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Savruk, M. P. (1981). Two-dimensional elasticity problems for bodies with cracks. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Andreykiv, A. E. (1982). Three-dimensional problems of crack theory. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Owen, D. R. J. & Luxmoore, A. R. (Eds.). (1980). Numerical methods in fracture mechanics (Vol. 2). Pineridge Press.
Andreikiv, O. Ye. & Hembara, O. V. (2008). Fracture mechanics and durability of metallic materials in hydrogen- containing environments. Kyiv: Naukova Dumka (in Ukrainian).
Andreykiv, O. Ye., Skalskyi, V. R. & Dolinska, I. Ya. (2017). Slow fracture of materials under local creep. Lviv: Ivan Franko National University of Lviv (in Ukrainian).
Andreykiv, O. Ye., Pustovyi, V. M., Rudavskyi, D. V., Dolinska, I. Ya. & Semenov, P. O. (2017). Methods for assessing the residual strength and life of structural elements based on non-destructive testing data. Lviv: Prostir-M (in Ukrainian).
Garofalo, F. (1965). Fundamentals of creep and creep-rupture in metals. New York: MacMillan.
Babii, L., Student, O. & Zahorskyi, A. (2008). Properties of 15Kh2MFA pressure-vessel steel under creep conditions in gaseous hydrogen. Phys.-Chem. Mech. Mater., 1 Spec. Iss., No. 7, pp. 100-105 (in Ukrainian).
Holt, R. A. (2008). In-reactor deformation of cold-worked Zr–2,5Nb pressure tubes. J. Nucl. Mater., 372, Is. 1-3, pp. 182-214. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat. 2007.02.017
Chopra, O. K., Alexandreanu, B., Gruber, E. E., Daum, R. S. & Shack, W. J. (2005). Crack growth rates of irradiated austenitic stainless steel weld heat affected zone in BWR environments. Argonne: Argonne National Laboratory. https://doi.org/10.2172/925223
Chopra, O. K. & Shack, W. J. (2008). Crack growth rates and fracture toughness of irradiated austenitic stainless steels in BWR environments. Argonne: Argonne National Laboratory. https://doi.org/10.2172/932944
Kurata, Y., Itabashi, Y., Mimura, H., Kikuchi, T., Amezawa, H., Shimakawa, S., Tsuji, H. & Shindo, M. (2000). In-pile and post-irradiation creep of type 304 stainless steel under different neutron spectra. J. Nucl. Mater., 283–287, Pt. 1, pp. 386-390. https://doi.org/10.1016/S0022-3115(00)00107-0
Lokoshchenko, A. M., Il’in, A. A., Mamonov, A. M. & Nazarov, V. V. (2008). Analysis of the creep and long-term strength of VT6 titanium alloy with preliminarily injected hydrogen. Mater. Sci., 44, No. 5, pp. 700-707. https:// doi.org/10.1007/s11003-009-9128-0
Andreikiv, О. E., Nykyforchyn, H. М., Shtoiko, І. P. & Lysyk, A. R. (2017). Evaluation of the residual life of a pipe of oil pipeline with an external surface stress-corrosion crack for a laminar flow of oil with repeated hydraulic shocks. Mater. Sci., 53, No. 2, pp. 216-226. https://doi.org/10.1007/s11003-017-0065-z
Murakami, Y. (Ed.). (1987). Stress intensity factors handbook (In 2 Vols.). Oxford, New York: Pergamon Press.
Pustovoi, V. N. (1992). Metal structures of lifting machines. Fracture and prediction of residual life. Moscow: Transport (in Russian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
