|
Механика
Актуальность изучения динамического разрушения не подлежит сомнению из-за необходимости решения многих инженерных задач. Какими, например, являются разрушение лопастей винтов, автомобильных и самолетных ветряных щитов. В горном деле и нефтедобыче часто требуется увеличить рыхлость породы с помощью импульсного воздействия. Все больше требований предъявляется к индивидуальным средствам защиты (бронежилеты). Кроме этого результаты исследований могут быть использованы для компьютерного моделирования материалов.
За последние несколько десятков лет накоплено большое количество экспериментальных данных, позволяющих утверждать, что характеры медленного и быстрого разрушения различны. Расширению представлений о динамическом разрушении способствовало не только бурное развитие экспериментальной техники, которая позволила проводить более тонкие эксперименты, но и выбор в качестве изучаемого (модельного) явления - явления откола.
Для анализа эффектов откольного разрушения в работе используется критерий инкубационного времени, предложенный Ю.В. Петровым и Н.Ф. Морозовым, который является обобщением критерия критической силы. Принципиальным отличием критерия инкубационного времени является тот факт, что для разрушения материала недостаточно достижения критического напряжения оно должно действовать еще какое-то время. Инкубационное время трактуется как минимальное время необходимое для разрушения образца при приложении к нему нагрузки величиной критического напряжения на разрыв.
В работе решаются задачи связанные с моделированием откольного разрушения и импульсного пробоя диэлектриков. Показано, что критерий инкубационного времени разрушения позволяет моделировать следующие эффекты импульсного нагружения материалов: временную зависимость прочности, скоростную зависимость прочности, температурную зависимость прочности, масштабные уровни разрушения. В работе предложен прямой экспериментальный метод определения инкубационного времени разрушения и предложен способ расчета инкубационного времени на основе прямого учета начального состояния поврежденности среды.
На основе модели инкубационного времени пробоя дано объяснение эффектов импульсного пробоя диэлектриков: временной зависимости электрической прочности (вольт-секундная характеристика) и температурной зависимости электрической прочности. Показано, что критерий инкубационного времени позволяет сравнивать вольт-секундные характеристики различных сред и определять путь развития канала пробоя Анализ конкретных эффектов, возникающих при высокоскоростном импульсном нагружении твердых тел и импульсном пробое диэлектриков, показывает, что критерий инкубационного времени учитывает характерные особенности импульсного воздействия на материалы и носит фундаментальный характер.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:45)