Генерування зондувального імпульсу напруження в металевому стрижні шляхом імпульсного опромінення торця
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2024.06.031Ключові слова:
тепловий імпульс, імпульс напруження, зв’язана термомеханіча поведінка, термов’язкопластичний матеріал, металевий стриженьАнотація
В рамках постановки зв’язаної задачі термомеханіки з використанням термодинамічно узгодженої моделі нелінійної поведінки матеріалу досліджується можливість генерування зондувального імпульсу напруження в металевому стрижні шляхом опромінення його торця лазерним імпульсом або імпульсом електронного променю. Задача розв’язується чисельно в динамічній постановці із застосуванням скінченноелементної методики, розвиненої для моделювання зв’язаної термомеханічної поведінки фізично нелінійних матеріалів з врахуванням температурної залежності властивостей. Дія теплового імпульсу моделюється заданням теплового потоку через границю тіла. Вивчаються зв’язані термомеханічні процеси в області опромінення і по довжині стрижня, характеристики згенерованого імпульсу напружень, процеси поширення імпульсу вздовж стрижня. Особливу увагу приділено питанням поширення зондувального імпульсу напружень і зміни температури, яка супроводжує цей імпульс. Встановлено зв’язок між параметрами збуджувального теплового імпульсу і зондувального імпульсу напруження.
Завантаження
Посилання
Bondarenko, O. G. (2022). Methods of non-destructive control and technical diagnosis of the state of long-term technological pipelines. Methods and Devices of Quality Control, No. 1(48), pp. 5-17 (in Ukrainian). https:// doi.org/10.31471/1993-9981-2022-1(48)-5-17
Kong, R., Dyer, K., Payne, C., Hamerton, I. & Weaver, P. M. (2023). Progress and trends in damage detection methods, maintenance, and data-driven monitoring of wind turbine blades — a review. Renew. Energy Focus, 44, pp. 390-412. https://doi.org/10.1016/j.ref.2022.08.005
Qin, Y., Zou, J., Dong, C., Wang, X., Wu, A., Liu, Y., Hao, S. & Guan, Q. (2004). Temperature-stress fields and related phenomena induced by a high current pulsed electron beam. Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sec. B, 225, Iss. 4, pp. 544-554. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2004.06.008
Messé, O., Stekovic, S., Hardy, M. & Rae, C. (2014). Characterization of plastic deformation induced by shot- peening in a Ni-base superalloy. JOM, 66, No. 12, pp. 2502-2515. https://doi.org/10.1007/s11837-014-1184-8
Backus, S., Durfee, C. G., Murnane, M. M. & Kapteyn, H. C. (1998). High power ultrafast lasers. Rev. Sci. Instrum., 69, No. 3, pp. 1207-1223. https://doi.org/10.1063/1.1148795
Othman, M. I. A. & Marin, M. (2017). Effect of thermal loading due to laser pulse on thermoelastic porous medium under G-N theory. Results Phys., 7, pp. 3863-3872. https://doi.org/10.1016/j.rinp.2017.10.012
Bodner, S. & Partom, Y. (1975). Constitutive equations for elastoviscoplastic strain hardening material. J. Appl. Mech., 42, pp. 385-389. https://doi.org/10.1115/1.3423586
Zhuk, Ya. A., Senchenkov, I. K., Kozlov, V. I. & Tabieva, G. A. (2001). Axisymmetric dynamic problem of coupled thermoviscoplasticity. Int. Appl. Mech., 37, No. 10, pp. 1311-1317. https://doi.org/10.1023/A:1013976219144
Senchenkov, I. K., Zhuk, Y. A. & Karnaukhov, V. G. (2004). Modeling the thermomechanical behavior of physically nonlinear materials under monoharmonic loading. Int. Appl. Mech., 40, No. 9, pp. 943-969. https:// doi.org/10.1007/s10778-005-0001-z
Senchenkov, I. K. & Tabieva, G. A. (1996). Determination of the parameters of the Bodner-Partom model for thermoviscoplastic deformation of materials. Int. Appl. Mech., 32, pp. 132-139. https://doi.org/10.1007/ BF02086653
Kłosowski, P. & Mleczek, A. (2017). Identification of Bodner-Partom viscoplastic model parameters for some aluminum alloys at elevated temperature. J. Mater. Civ. Eng., 29, No. 7, 04017034. https://doi.org/10.1061/ (ASCE)MT.1943-5533.0001875
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
