Об аналитическом решении задачи о ползучести вязкоупругого цилиндрического слоя в условиях скручивающего воздействия

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

С использованием математической модели больших деформаций материалов с упругими, пластическими и вязкими свойствами получено аналитическое решение задачи о деформировании в условиях ползучести вязкоупругого материала, помещенного в зазор между двумя жесткими цилиндрическими поверхностями, при повороте внешнего жесткого цилиндра за счет приложенного к нему момента закручивания, в то время как внутренний цилиндр является неподвижным. Вычислены перемещения, обратимые и необратимые деформации, напряжения на всех этапах деформирования, включая остаточные деформации и напряжения при полной разгрузке.

Об авторах

А. С. Бегун

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН; Владивостокский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: asustinova@mail.ru
Владивосток, Россия; Владивосток, Россия

Л. В. Ковтанюк

Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН

Email: lk@iacp.dvo.ru
Владивосток, Россия

Список литературы

  1. Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. М.: Наука, 1966. 752 с.
  2. Finnie I., Heller W.R. Creep of engineering materials. New York: McGraw-Hill Book Co. Inc., 1959. 341 p.
  3. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1975. 400 с.
  4. Локощенко А.М. Ползучесть и длительная прочность металлов. М.: Физматлит, 2016. 504 с.
  5. Weir C.D. The creep of thick tube under internal pressure // J. Appl. Mech. 1957. V. 24. № 3. P. 464–466. https://doi.org/10.1115/1.4011565
  6. Bhatnagar N.S., Kulkarni P.S., Arya V.K. Creep analysis of an internally pressurised orthotropic rotating cylinder // Nucl. Eng. Des. 1984. V. 83. № 3. P. 379–388. https://doi.org/10.1016/0029-5493(84)90130-4
  7. Sim R.G., Penny R.K. Plane strain creep behaviour of thick-walled cylinders // Int. J. Mech. Sci. 1971. V. 13. № 12. P. 987–1009. https://doi.org/10.1016/0020-7403(71)90023-3
  8. Bhatnagar N.S., Gupta S.K. Analysis of thick-walled orthotropic cylinder in the theory of creep // J. Phys. Soc. Japan. 1969. V. 27. № 6. P. 1655–1662. https://doi.org/10.1143/JPSJ.27.1655
  9. Bhatnagar N.S., Kulkarni P.S., Arya V.K. Creep analysis of orthotropic rotating cylinders considering finite strains // Int. J. Non-Lin. Mech. 1986. V. 21. № 1. P. 61–71. https://doi.org/10.1016/0020-7462(86)90013-2
  10. Liu S.A., Chen W.-P., On the creep rupture of a pressurized sphere // J. Chin. Soc. Mech. Eng. 1997. V. 18. № 5. P. 467–475.
  11. Liu S.A. Creep-fatigue rupture of a thick sphere subjected to pulsating internal pressure // J. Chin. Soc. Mech. Eng. 2004. V. 25. № 4. P. 363–372.
  12. Miller G.K. Stresses in a spherical pressure vessel undergoing creep and dimensional changes // Int. J. Solids Struct. 1995. V. 32. № 14. P. 2077–2093.
  13. Rimrott F.P.J., Luke J.R. Large strain creep of rotating cylinders // ZAMM-Zeitschrift fur Angewandte Mathematik und Mechanik. 1961. V. 41. № 12. P. 485–500. https://doi.org/10.1002/ZAMM.19610411203
  14. Bhatnagar N.S., Arya V.K. Creep of thick-walled spherical vessels under internal pressure considering large strains // Indian J. Pure Appl. Math. 1975. V. 6. P. 1080.
  15. Sakaki T., Kuroki T., Sugimoto K. Creep of a hollow sphere // Journal of Applied Mechanics. Transactions ASME. 1990. V. 57. № 2. P. 276–281. https://doi.org/10.1115/1.2891985
  16. Baniasadi M., Fareghi P., Darijani F., Baghani M. Finite strain relaxation and creep in coupled axial and torsional deformation // Mech. Based Des. Struc. Mach. 2020. V. 50. № 8. P. 2795–2811. https://doi.org/10.1080/15397734.2020.1785311
  17. Hoseini Z., Nejad M., Niknejad A., Ghannad M. New exact solution for creep behavior of rotating thick-walled cylinders // J. Basic App. Sci. Res. 2011. V. 1. № 10. P. 1704–1708.
  18. Nejad M., Hoseini Z., Niknejad A., Ghannad M. A new analytical solution for creep stresses in thick-walled spherical pressure vessels // J. Basic Appl. Sci. Res. 2011. V. 1. № 11. P. 2162–2166.
  19. Hoseini Z., Nejad M., Niknejad A., Ghannad M. New exact solution for creep behavior of rotating thick-walled cylinders // J. Basic Appl. Sci. Res. 2011. V. 1. № 10. P. 1704–1708.
  20. Kobelev V. Some basic solutions for nonlinear creep // Int. J. Solids Struct. 2014. V. 51. № 19–20. P. 3372–3381. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2014.05.029
  21. Кузнецов Е.Б., Леонов С.С. Об аналитическом решении одной задачи ползучести // Журнал СВМО. 2018. Т. 20. № 3. С. 282–294. https://doi.org/10.15507/2079-6900.20.201803.282-294
  22. Shutov A., Altenbach H., Naumenko K. Steady-state creep analysis of pressurized pipe weldments by perturbation method // Int. J. Solids Struct. 2006. V. 43. № 22–23. P. 6908–6920. https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2006.02.013
  23. Быковцев Г.И., Шитиков А.В. Конечные деформации упругопластических сред // Докл. АН СССР. 1990. Т. 311. № 1. С. 59–62.
  24. Буренин А.А., Быковцев Г.И., Ковтанюк Л.В. Об одной простой модели для упругопластической среды при конечных деформациях // Докл. АН СССР. 1996. Т. 347. № 2. С. 199–201.
  25. Буренин А.А., Ковтанюк Л.В. Большие необратимые деформации и упругое последействие. Владивосток: Дальнаука, 2013. 312 с.
  26. Ковтанюк Л.В. Аналитическое решение задачи о ползучести вязкоупругого материала в круглой трубе // Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки. 2023. Т. 513. № 1. С. 70–74. https://doi.org/10.31857/S2686740023060111
  27. Norton F.H. The Creep of steel at high temperatures. New York: McGraw Hill Book Company, 1929. 90 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© 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».