Solution of the boundary-value problem of torsion for solid and hollow cylindrical specimens made of the Steel 45 and AMG-6M alloy under short-term steady-state creep conditions


Cite item

Full Text

Abstract

We have developed a method for solving the boundary-value problem of torsion for solid and hollow cylindrical specimens under steady-state creep conditions. The definition of rheological model is carried out with experimental stationary creep curves under uniaxial tension in accordance with the modified method of least squares. Comparison of calculated characteristics of the stress-state with corresponding test data was made for shorttime creep of cylindrical specimens made of the Steel 45 or AMG-6M alloy. The dependencies for strain intensity at the characteristic point and torsion angle on time are obtained and compared with the data calculated by the method of characteristic point. The estimates of errors of deviation of calculated data from experimental values are given and there is good-enough correspondence between the experimental and calculated data. The calculated diagrams for shear stress along the radius at different time points are obtained during torsion for both solid and hollow cylinders.

About the authors

Vitaly V Tsvetkov

Samara State Technical University

Email: vi.v.tsvetkoff@mail.ru
Postgraduate Student; Dept. of Applied Mathematics & Computer Science 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

References

  1. Локощенко А. М., Платонов Д. О. Длительная прочность никелевого сплава ЭИ437БУВД при сложном напряженном состоянии // Машиностроение и инженерное образование, 2010. № 2. С. 15-24.
  2. Радченко В. П., Башкинова Е. В., Кубышкина С. Н. Об одном подходе к оценке длительной прочности толстостенных труб на основе интегрально-средних напряженных состояний // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2002. № 16. С. 96-104. doi: 10.14498/vsgtu105.
  3. Johnson A. E. Complex-stress creep of metals // Metallurgical Reviews, 1960. vol. 5, no. 20. pp. 447-506. doi: 10.1179/mtlr.1960.5.1.447.
  4. Huddleston R. L. An improved multiaxial creep-rupture strength criterion // J. Pressure Vessel Technol., 1985. vol. 107, no. 4. pp. 421-429. doi: 10.1115/1.3264476.
  5. Hayhurst D. R. Creep rupture under multi-axial states of stress // J. Mech. Phys. Solids, 1972. vol. 20, no. 6. pp. 381-390. doi: 10.1016/0022-5096(72)90015-4.
  6. Greenwood G. W. Grain shape effects on interface-controlled diffusional creep under multiaxial stresses // Acta Met. Et. Mater., 1995. vol. 43, no. 5. pp. 1811-1816. doi: 10.1016/0956-7151(94)00389-Y.
  7. Локощенко А. М. Ползучесть и длительная прочность металлов. М.: Физматлит, 2016. 504 с.
  8. Радченко В. П., Еремин Ю. А. Реологическое деформирование и разрушение материалов и элементов конструкций. М.: Машиностроение-1, 2004. 264 с.
  9. Радченко В. П., Кубышкина С. Н. Математическая модель реологического деформирования и разрушения толстостенной трубы // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 1998. № 6. С. 23-34. doi: 10.14498/vsgtu4.
  10. Горев Б. В. К оценке ползучести и длительной прочности элементов конструкций по методу характеристических параметров. Сообщение 1 // Пробл. прочности, 1979. № 4. С. 30-36.
  11. Банщикова И. А., Горев Б. В., Сухоруков И. В. Двумерные задачи формообразования стержней в условиях ползучести // ПМТФ, 2002. Т. 43, № 3. С. 129-139.
  12. Соснин О. В., Горев Б. В., Никитенко А. Ф. Энергетический вариант теории ползучести. Новосибирск: ИГиЛ СО АН СССР, 1986. 96 с.
  13. Радченко В. П., Цветков В. В. Напряженно-деформированное состояние цилиндрического образца из сплава Д16Т в условиях осевого растяжения и кручения при ползучести // Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2013. № 3(32). С. 77-86. doi: 10.14498/vsgtu1277.
  14. Ларичкин А. Ю., Горев Б. В. Построение сдвиговых деформаций ползучести из чистого кручения сплошных круглых валов // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки, 2013. № 3 (177). С. 212-219.
  15. Львовский Е. Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высш. шк., 1988. 239 с.
  16. Зотеев В. Е. Параметрическая идентификация диссипативных механических систем на основе разностных уравнений. М.: Машиностроение, 2009. 344 с.
  17. Зотеев В. Е., Макаров Р. Ю. Численный метод оценки параметров деформации ползучести при степенной зависимости параметра разупрочнения // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование, 2016. № 3 (51). С. 18-25.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».