О горячей посадке диска на вал с учетом необратимого деформирования сопрягаемых деталей сборки

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В рамках теории температурных напряжений рассчитывается эволюция температурных напряжений в условиях протекания технологической операции сборки горячей посадкой тонкого диска на круглый вал. Материалы сопрягаемых деталей сборки считаются упругопластическими с пределом текучести, зависящим от температуры. Отслеживаются моменты времени и места зарождения в материалах элементов сборки вязкопластических течений, особенности развития пластических областей, затухания их и схлопывания. Рассчитывается уровень и распределение по деталям сборки остаточных напряжений.

Об авторах

А. А. Буренин

Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: burenin@iacp.dvo.ru
Комсомольск-на-Амуре, Россия

А. В. Ткачева

Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН

Email: 4nansi4@mail.ru
Комсомольск-на-Амуре, Россия

Список литературы

  1. Паркус Г. Неустановившиеся температурные напряжения. М.: Физматгиз, 1963. 252 с.
  2. Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений. М.: Мир, 1964. 512 с.
  3. Буренин А.А., Ткачева А.В. Задача Гадолина о процессе сборки двухслойной предварительно напряженной трубы // ПМТФ. 2023. Т. 64. № 5. С. 225–240. https://doi.org/10.15372/PMTF202315249
  4. Попов А.Л. Челюбеев Д.А., Бухалов В.И. Задача Гадолина в упругопластической постановке // ПММ. 2018. Т. 82. № 6. С. 804–812. https://doi.org/10.31857/S003282350002744-8
  5. Буренин А.А., Ткачева А.В. Эволюция температурных напряжений в задаче Гадолина о сборке двухслойной упругопластической трубы // Вестн. ПНИПУ. Сер. Мех. 2020. № 3. С. 20–31. https://doi.org/10.15593/perm.mech/2020.3.03
  6. Гадолин А.В. Теория орудий, скрепленных обручами // Артилл. журнал. 1861. № 12. С. 1033–1071.
  7. Буренин А.А., Ткачева А.В., Щербатюк Г.А. К расчетам неустановившихся температурных напряжений в упругопластических телах // Вычисл. мех. спл. сред. 2017. Т. 10. № 3. С. 245–259. https://doi.org/10.7242/1999-6691/2017.10.3.20
  8. Дац Е.П., Ткачева А.В. Технологические темератратурные напряжения в процессах горячей посадки цилиндрических тел при учете пластических течений // ПМТФ. 2016. Т. 57. № 3. С. 208–216. https://doi.org/10.15372/PMTF20160321
  9. Дац Е.П., Мурашкин Е.В., Ткачева А.В., Щербатюк Г.А. Температурные напряжения в упругоплстичкой трубе в зависимости от выбора условия пластичности // Изв. РАН. МТТ. 2018. № 1. С. 32–43.
  10. Mack W. Thermal assembly of on elastic – plastic hub a solid shaft // Arch. Appl. Mech. 1993. V. 63. P. 42–50. https://doi.org/10.1007/BF00787908
  11. Буренин А.А,, Каинг М., Ткачева А.В. К расчету плоских напряженных состояний в теории неустановившихся температурных напряжений в упругопластиеских телах // ДВМЖ. 2018. Т. 18. № 2. С. 131–146.
  12. Буренин А.А., Матвеенко В.П., Ткачева А.В. Температурные напряжения в процессе сборки двухслойного вала способом горячей посадки // Уч. Зап. КнАГТУ. 2018. Т. 35. № 3. С. 31–41.
  13. Kovacs A. Residual stresses in thermally loaded shink fits // Period. Polytech. Mech. Eng. 1996. V. 40. № 2. P. 103–112.
  14. Буренин А.А., Ткачева А.В. О сборке двухслойной металлической трубы способом горячей посадки // Изв. РАН. МТТ. 2019. № 3. С. 86–99. https://doi.org/10.1134/S0572329919030073
  15. Bengeri M., Mack W. The influence of the temperature dependence of the yield stress on the stress distribution in a thermally assembled elastic-plastic shrink fit // Acta Mechanica. 1994. V. 103. P. 243–257. https://doi.org/10.1007/BF01180229
  16. Буренин А.А., Ткачева А.В. К расчетам технологической операции сборки горячей посадкой цилиндрических деталей // ПММ. 2022. Т. 86. № 4. С. 595–611. https://doi.org/10.31857/S0032823522040051
  17. Antoni N. Contact separation and failure analysis of a rotating thermo-elastoplastic shrinkfit assembly // Appl. Math. Modelling. 2013. V. 37. № 4. P. 2352–2363. https://doi.org/10.1016/j.apm.2012.05.018
  18. Lopez J.P., Hills D.A., Painter R.J.H. The axisymmetric shrink fit problem subjected to axial force // Eur. J. Mech. A Solids. 2018. V. 70. P. 172–180. https://doi.org/10.1016/J.EUROMECHSOL.2018.02.007
  19. Sackfield A., Barber J.R., Hills D.A., Truman C.E. A shrink-fit shaft subject to torsion // Eur. J. Mech. A Solids. 2002. V. 21. № 1. P. 73–84. https://doi.org/10.1016/S0997-7538(01)01197-4
  20. Буренин А.А., Ткачева А.В., Фирсов С.В. Задача Гадолина о сборке двухслойного вала горячей посадкой с испытанием соединения на отрыв // Весн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ-мат. науки. 2022. Т. 26. № 3. С. 480–499. https://doi.org/10.14498/vsgtu1928
  21. Быковцев Г.И., Ивлев Д.Д. Теория пластичности. Владивосток: Дальнаука, 1998. 528 с.
  22. Ишлинский А.Ю., Ивлев Д.Д. Математическая теория пластичности. М.: Физматлит, 2001. 704 с.
  23. Де Гроот C., Мазур П. Неравновестная термодинамика. Москва: Мир, 1964. 456 с.
  24. Буренин А.А., Ковтанюк Л.В. Большие необратимые деформации и упругое последействие. Владивосток: Дальнаука, 2013. 312 с.
  25. Александров С.Е., Лямина Е.А., Новожилова О.В. Влияние зависимости предела текучести от температуры на напряженное состояние в тонком полом диске // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2013. № 3. С. 43–48.
  26. Годунов С.К., Рябенький В.С. Разностные схемы. Введение в теорию. М.: Наука, 1977. 439 с.
  27. Буренин А.А., Ткачева А.В. О сборке горячей посадкой упруговязкопластического диска с некруговым включением. // Изв. РАН. МТТ. 2024. № 5. С. 29–47. https://doi.org/10.31857/S1026351924050039
  28. Özel A., Temiz Ş., Aydin M.D., Şen S. Stress analysis of shrink-fitted joints for various fit formsvia finite element method // Materials and Design. 2005. V. 26. № 4. P. 281–289. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2004.06.014
  29. Bertini L., Santus C. Fretting fatigue tests on shrink-fit specimens and investigations into the strength enhancement induced by deep rolling // Intern. J. Fatigue. 2015. V. 81. P. 179–190. https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2015.08.007
  30. Потянихин Д.А., Дубенко Е.М. Расчет напряженно-деформированного состояния заклепочного соединения, полученного с помощью азотного охлаждения заклепки // Вестн. ЧГПУ им. И.Я. Яковлева. Сер. Механика предельного состояния. 2018. № 3 (37). С. 134–144.
  31. Васильев В.В., Лурье С.А. Нелокальные решения сингулярных задач математической физики и механики // ПММ. 2018. Т. 82. Вып. 4. С. 459–471. https://doi.org/10.31857/S003282350000204-4
  32. Рукавишников В.А., Рукавишникова Е.И. Существование и единственность Rv-обобщённого решения задачи дирихле для системы ламе с угловой сингулярностью // Дифф. уравнения. 2019. Т. 55. № 6. С. 848–856. https://doi.org/10.1134/S0374064119060104
  33. Ломакин Е.В., Лурье С.А., Рабинский Л.Н., Солаев Ю.О. Об уточнении напряженного состяния в прикладных задачах упругости за счет градиентных эффектов // ДАН. 2019. Т. 489. № 6. С. 585–591. https://doi.org/10.31857/S0869-56524896585-591
  34. Горяйнов В.В., Попов М.И., Чернышов А.Д. Решение задачи о напряжениях в остром клиновидном режущем инструменте методом быстрых разложений и проблема согласования граничных условий // Изв. РАН. МТТ. 2019. № 5. С. 113–130. https://doi.org/10.1134/S0572329919050088
  35. Поликарпов М.В., Пеньков В.Б. Сосредоточенные силовые воздействия в методе граничных состояний // Вестн. ЧГПУ им. И.Я. Яковлева. Сер. Механика предельного состояния. 2020. № 1 (43). С. 34–44. https://doi.org/10.37972/chgpu.2020.43.1.004

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».