Введение к работе
Актуальность темы. Внимание к проблеме выпучивания и устойчивости стержней в условиях ползучести вызвано применением в строительстве и машиностроении материалов, обладающих реологическими свойствами.
Накопление деформаций в процессе ползучести может приводить к существенному искажению формы элементов тонкостенных конструкций: выпучиванию, потере устойчивости. Проблема устойчивости в условиях ползучести привлекает внимание исследователей начиная с 50-х годов. Для исследования устойчивости конструкций в условиях ползучести предлагались различные подходы. По некоторым вопросам этой проблемы до настоящего времени нет единой точки зрения. В работе предлагается решение задачи устойчивости в рамках современной концепции В.Г. Зубчанинова.
При учете ползучести в зависимостях менаду напряжениями и деформациями в явном или неявном виде приходится учитывать время. Решение этой проблемы во многом определяется выбором вариантов теории ползучести, позволяющих физически достоверно описывать реальные процессы выпучивания стерзкней в условиях ползучести. Накопление теоретических и экспериментальных данных в этой области имеет важное значение для разработки эффективных методов инженерного расчета сооружений.
Цель и залачи работы. Целью диссертационной работы является экспериментально-теоретическое исследование выпучивания и устойчивости идеальных и неидеальных стержней за пределам упругости в условиях неограниченной ползучести. В соответствии с этим работа посвящена решению следующих задач:
исследование процесса выпучивания стерзкней с начальными несовершенствами под действием постоянных во времени нагрузок вследствие ползучести.
исследование процесса выпучивания идеальных стержней при возмущении из особых точек (точек псевдобифуркаций), полученных по условным бифуркационным критериям Ф. Шенли,
Ю.Н. Работнова-С.А. Шестерикова, Л.М. Куршина, ВД. Клюшни-кова, М.Н. Кирсанова.
- экспериментальное исследование поведения стержней при сжатии в условиях ползучести.
Научная новизна.
Получены расчетные уравнения процесса выпучивания упругопластических стержней в условиях неограниченной ползучести. Дано обобщение известных критериев бифуркаркации с условием вязкоупругих стержней на случай пластически деформируемых стержней.
Численно решена задача о процессе выпучивания стержня с начальными несовершенствами и идеального стержня при возмущении из особых точек. Сопоставлено характерное и критическое время.
Получены новые экспериментальные данные о поведении стержней из сплава Амг-3 в упругопластической стадии деформирования при ползучести.
Практическая ценность. Разработанные методика расчета, алгоритмы и программы расчета процесса выпучивания и устойчивости упругопластических стержней в условиях ползучести могут быть использованы в проектной и расчетной практика конструкторских и научно-исследовательских организаций.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на научной конференции молодых ученых и специалистов Тверского региона (Тверь, 1995 г.); межвузовской научно-технической конференции "Перспективы повышения надежности и качества наукоемкой продукции на основе новейших достижений приборостроения" (Москва-Сергиев Посад, 1996 г.); научном межвузовском и аспирантском семинаре кафедры СМТУиП ТТТУ под руководством д. т. н., профессора В.Г. Зуб-чанинова (1994-1996 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано б научных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы (102 наименования), при-
ложений и содержит 172 страницы машинописного текста (из них таблиц 53, рисунков 32).