Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Малоцикловая усталость при неизотермическом нагружении

..pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
13 Mб
Скачать

Выполнение систематических исследований напряженно-дефор­ мированного состояния широкого круга различных элементов кон­ струкций для типичных условий эксплуатации и обобщение полу­ чаемых данных с определением характера влияния основных фак­ торов (поля температур и напряжений, механические свойства конструкционных материалов) является очередной задачей.

Актуальным направлением работ для расчетов напряженно-де­ формированного состояния и прочности оказывается накопление необходимой информации о характеристиках сопротивления дефор­ мированию и разрушению в условиях длительного малоциклового и неизотермического нагружения. С учетом требуемых испытаний по числу циклов и времени, а также сложности постановки и тру­ доемкости проведения таких исследований необходимо обеспечение работ соответствующим испытательным оборудованием и проведе­ ние широкомасштабных испытаний по определению расчетных ха­ рактеристик материалов и элементов конструкций.

Работа машин и конструкций в эксплуатационных условиях при нестационарном термомеханическом нагружении требует при про­ ведении оценок прочности и долговечности соответствующей схема­ тизации режима нагружения и нагрева с учетом основных наиболее повреждающих этапов процесса. Необходимо обоснование методов определения расчетных режимов с точки зрения установления их эквивалентности (по повреждаемости) эксплуатационному. Послед­ нее важно также при назначении форсированных режимов испыта­ ний, в том числе изотермических, проводимых на существенно мень­ ших, как правило, временных базах по сравнению с эксплуатацион­ ным ресурсом.

Важным элементом обоснования метода расчета на прочность является накопление и систематизация данных об отказах по крите­ риям длительной малоцикловой и неизотермической прочности при эксплуатации машин и конструкций. Указанное дает возможность проверить достоверность расчетных оценок долговечности, а также уточнить запасы прочности.

Названные работы позволят создать основы и внедрить инже­ нерные методы расчета в широкую практику деятельности проект­ но-конструкторских организаций, разрабатывающих термически высоконагруженные изделия.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автоматизированный вибрационный стенд для исследования выносливости лопаток ГТД в условиях программного изменения нагрузки и температуры/В. Т. Трощенко, А. П. Волшценко, Б. А. Грязнов и Др. — Проблемы прочности, 1977, № 5, с. 97i—104:.

2. Акимов Л . М . Выносливость жаропрочных материалов. М.: Металлургия, 1977, 164 с.

3. Бандин О. Л . Исследование работы малобазных фольговых тензорезисторов в условиях циклического упругопластического деформирования.— В кн.: Малоцикловая усталость сварных конструкций. Л.: ЛДНТП, 1973, с. 38—44.

4. Бандин О. Л ., Гусенков А . П., Ш аршуков Г . К . Основы*"метода оценки ус­ талостного я квазистатического малоциклового повреждения конструкций с ис­ пользованием тензорезисторов. — Машиноведение, 1977, № 5, с. 101—102.

5.Биргер И. А., Демьянушко И. В., Дульнев Р. А. Малоцикловая усталость роторных конструкций при высоких температурах.— В кн.: Малоцикловая уста­ лость элементов конструкций. Вильнюс: Вильнюсский инженерно-строительный ин­ ститут, 1979, вып. 1, с. Ш—25.

6.Биргер И. А., Сундырин В. Г . Термонапряженное состояние и долговечность

поверхностных слоев элементов конструкций при нестационарных тепловых воз­ действиях___Проблемы прочности, '1980, № 2, с. 12—17.

7.Вашунин А. И., Котов П. И. К оценке долговечности при испытаниях на

термическую усталость. — Заводская лаборатория, 1980, № 12, с. 1436—jl'139.

8. Гецов Л. Б. Кинетические уравнения разрушения при сложных программах циклического нагружения. — Проблемы прочности, 1978, № 7, с. 31—37.

9. Гецов Л. Б., Нигин А. А., Кабелевский М. Г. Об использовании метода ко­ нечных элементов для расчетной оценки термоциклической прочности дисков. — Проблемы прочности. 1979, № 4., с. 69—72.

40. Гецов Л. Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин. Л,: Маши­ ностроение, 19713. 29|6 с.

11. Голографические неразрушающие исследования/К- С. Алексофф, Б. Б. Бренден, Г, М. Браун и др. М.: Машиностроение, 1979. 430 с.

1:2. Гопкало А. П. Закономерности пластического деформирования сталей 15ХМЛ и 20ХМЛ при их термоциклическом нагружении. — Проблемы прочности, 1979, № 9, с. 48—51.

13.Гохфельд Д. А. Несущая способность конструкций при повторных на­ гружениях. М.: Машиностроение, 1970. 263 с.

14.Гусев Ю. А., Соловьев В. А., Потемкин В. А. Опытное исследование

высокотемпературного тензорезнстора с антишунтирующим экраном. — В кн.: Экспериментальные методы термопрочности газотурбинных двигателей. Харьков: ХАИ, 1975, вып. 2, с. 74—76.

15. Гусенков А, П. Прочность при изотермическом и неизотермическом малоцикловом нагружении. М.: Наука, 1979. 290 с.

46. Гусенков А. П., Казанцев А. Г. Метод исследования закономерностей деформирования и критериев разрушения при малоцикловом неизотермическом нагружении.— Заводская лаборатория, 1977, № 11, с. 1384—4392.

17. Гусенков А. П., Казанцев А. Г. Прочность при малоцикловом и длительном циклическом деформировании в связи с формой циклов нагружения и нагрева, —

Машиноведение, 1979, № 3, с. 59—65.

состояния при неизотермиче­

48. Гусенков А. П., Казанцев А. Г, Уравнения

ском нагружении. — В кн.: Уравнения состояния

при малоцикловом нагруже­

нии. М.: Наука, 4981, с. 113—128.

 

232

19. Гусенков А. П., Л укин Б. Ю ., М осквитин Г. В. Исследование длительной малоцикловой прочности сильфонных компенсаторов при наличии высокотемпера­ турных выдержек. — Машиноведение, 1979, № 1, с. 61—68.

2 0 . Гусенков А. П., М осквитин Г. В ., К азанцев А . Г. Эффекты ползучести при высокотемпературном малоцикловом нагружении элементов конструкций.— Машиноведение, 1981, № 1, с. 58i—65.

21. Д а у н и с М. А ., С тасю нас Р. А. Исследование накопления повреждений при нестационарном малоцикловом жестком нагружении. — Проблемы прочности, 1975, № 12, с. 50—56.

22. Д ем ьянуш ко И. В., Биргер И. А. Расчет на прочность вращающихся дис­ ков. М.: Машиностроение, 1978. 247 с.

23. Д ем ьянуш ко И. В ., С урж ин В.

С. Проблемы автоматизированных цикли­

ческих испытаний дисков и роторов на

разгонных

стендах. —■Проблемы прочно­

сти, 1981, № 7, с. 190—.115.

 

 

24. Д еф орм ационно-кинетический

критерий

термоусталостной прочности./

П. И. Котов, А. П. Гусенков, А. И. Вашунин и д р .— Проблемы прочности, 1980, № 2, с. 3—11.

25. Д раиченко

Б. И., П ригоровский Н. И. Исследование напряжений в глав­

ных циркулярных

трубопроводах Нововоронежской атомной электростанции. —

Вкн.: Исследование температурных напряжений. М.: Атомиздат, 1972. 183 с.

26.Дульнев Р. А. Сопротивление жаропрочных материалов изотермическому

инеизотермическому малоцикловому нагружению. — В кн.: Физика и механика деформаций и разрушения. М.: Атомиздат, 19|79, выи. 7, с. 54—66.

27.Дульнев Р. А. Предельные характеристики процесса термоциклического нагружения. — Машиноведение, 198Ф, № 5, с. 7:8—'86.

28.

Дульнев

Р . А., Бычков Н.

Г., Д ж а м а й В. В.

Накопление

повреждений

и критерии термоциклической прочности

материалов

и лопаток

авиационных

ГТД.— В кн.: Материалы Всесоюзного

симпозиума по малоцикловой

усталости

при повышенных температурах. Челябинск: ЧПИ, 1974, вын. 2, с. 17—38.

29.

Дульнев

Р. А.,

К отов П. И. Термическая усталость металлов. М.: Маши­

ностроение, 19'80.

200 с.

 

Л . Ф. Закономерности накопления

поврежде­

30.

Дульнев

Р. А,,

К урносова

ний и

расчет на

прочность деталей

ГТД

при термоусталости. — В кн.:

Малоцик­

ловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: Вильнюсский инженерно-стро­ ительный институт, 1979, вып. 1, с. 54—56.

31. Е горов В. И., С оболев Н. Д .

Описание условий термоусталостного разру­

шения. — В кн.: Физика и механика

деформации и разрушения. М.: Атомиздат,

1977, вып. 4, с. 10—112.

32. З а х а р о в А . А ., Зверьков В. В ., И ванов А . А . Анализ повреждений котель­ ных барабанов при малоцикловом нагружении. — В кн.: Малоцикловая усталость сварных конструкций. Л.: ЛДНТП, 1973, с. 95—ОВД.

33. Зезю кин Н. А ., М ихалев Ю. Н., П ригоровский Н. И. Тензоизмереиня бара­ банов котлов высокого давления в условиях эксплуатации. — В кн.: Исследова­ ние температурных напряжений. М.: Наука, 1972, с. 157—167.

34. Злочевский А. Б ., Ш арш уков Г. К. Тензорезисторный метод исследования деформированного состояния соединений элементов конструкций при малоцикло­ вых усталостных испытаниях. — В кн.: Малоцикловая усталость сварных конст­ рукций. Л.: ЛДНТП, 1973, с. 45—5)1.

35. И зучение закономерностей развития термоусталостных трещин/Н. Г. Тачкова, Н. Д. Соболев, В. И. Егоров и др, — В кн.: Физика и механика деформа­ ции и разрушения конструкционных материалов. М.: Атомиздат, 1978, вып. 5,

с.95—104.

36.Ильинская Л . С., И ванов В. М ., П одн ебесн ое В. В. Высокотемпературные

тензорезисторы на основе жаростойких окислов. М.: Энергия, 1973, с. 70.

37. И осилевич Г. Б. Концентрация напряжений и деформаций в деталях ма­ шин. М.: Машиностроение, 1981. 274 с.

38. И дентиф икация теплопотоков ири горячей штамиовке/В. И. О мельченко, Е. Н. Бут, Ю. С. Кресанов и др. —■В кн.: Экспериментальные методы термопроч­ ности газотурбинных двигателей. Харьков: ХАИ 1975, вын. 2, с. 118—123.

39. И зм ерение температур ири тензометрии корпусов энергетического обору­

2 3 3

дования/В. С. Сенин, С. В. Маслов, Н. А. Зезюкин и др. — В кн.: Методы иссле­ дования напряжений в конструкциях. М.: Наука, 1976, с. 3:5—40.

40. И ссл едов ание термоэлектрической нестабильности пленочного платиново­ го термоэлектрода в продуктах сгорания газотурбинного двигателя/А. Я- Аникин, Д. Ф.‘Симбирский, Л. С. Григорьев и др. — В кн.: Экспериментальные методы тер­ мопрочности газотурбинных двигателей. Харьков: ХАИ 1975, вып. 2, с. 44—51.

4:1. Исследование метрологических характеристик термостойких тензорезисторов для измерений в энергетическом оборудовании/М. Л. Дайчик, В. М. Ива­ нов, Л . С. Ильинская и j{p. — В кн.: Исследование напряжений в конструкциях,

М.': Наука, 1980, с. 3—10.

 

рабочих к ол ес компрессоров авиаци­

42. И ссл едов ание несущей способности

онных ГТД при малоцикловом нагружении

в условиях нормальной

и повышен­

ных температур/В. Г. Баженов, А. Л. Балюк, В. Г. Резник

и др. — Проблемы

прочности, 1981, № 11, с. 45—48.

^

 

 

 

43. Кабелевский М. Г., Гецов Л. Б. Метод расчета напряжений и деформа­

ции в турбинных дисках при нестационарных режимах. — Машиноведение,

1977,

1977, № 4, с. 82—89.

 

 

 

 

 

44. Кабелевский М . Г., Столярова Л . И. Напряженное состояние турбинного

диска при циклической пластическом деформировании и ползучести

в условиях

нестационарного теплового

нагружения. — В кн.: Тепловые

напряжения

в эле­

ментах конструкций. Киев:

Паукова думка,

1973, вып. 13, с.

47—53.

 

 

45. Казанцев А. Г. Оценка усталостного повреждения при малоцикловом дли­ тельном изотермическом и неизотермическом нагружении. — Проблемы прочно­ сти, 1981, № 6, с. 49—54.

4:6. Китаин В. В. О расчетной оценке малоцикловой прочности при совмест­ ном действии циклических и статических нагрузок. — В кн.: Сопротивление мате­ риалов в агрессивных средах. Краснодар: КПИ, 1979, вып. 9:4 (4), с. 44—56.

47. Клещева И. И., Л ари н Т. В ., Георгиев

Н.

Н. О

взаимосвязи характерис­

тик термической усталости с механическими свойствами

сталей 20ХГС-Ф и 60. —

Машиноведение, 1974, № 5, с. 68—7;2.

 

напряжениях, переменных во

48. К огаев В. П. Расчеты на прочность при

времени. М.: Машиностроение, 1977. 232 с.

Ю. И. Деформационная трактовка

49. К огаев В. ГГ, Гусенков А . ГГ, Б уты рев

накопления усталостных повреждений при нерегулярном малоцикловом и много­ цикловом нагружении с перегрузками. — Машиноведение, 19-78, № 5, с. 57—64.

50. К ононов

К. М ., М арты ненко Н. Е., С адак ов О. С. Кинетика деформирова­

ния образца при

испытаниях на термическую усталость с выдержками. — В кн.:

Материалы Всесоюзного симпозиума по малоцикловой усталости при повышенных температурах. Челябинск: ЧПИ, 1974, вып. 3, с. 43—46.

51. Конструкционная прочность материалов и деталей ГТД. Руководство для конструкторов/Б. Ф. Балашов, Р. А. Дульнев, Т. П. Захарова и др. М.: ЦИАМ, 1979, № 835. 5,15 с.

5|2. Коротких Ю . Г., Л евин О. А., У годчиков А. Г. Исследование и моделиро­ вание малоцикловой усталости в зонах конструктивной концентрации напряже­ ний. — В кн.: Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: Виль­ нюсский инженерно-строительный институт, 1979, вып. 3, с. 10—18.

'53. Костюк А. Г., Трухний А. Д. Методика расчета долговечности деталей, работающих в условиях малоцикловой усталости и ползучести при наличии концентрации напряжений.— В кн.: Материалы Всесоюзного симпозиума по ма­ лоцикловой усталости при повышенных температурах. Челябинск; ЧПИ, 1974, вып. 1, с. 99—1108.

54. Костюк А. Г., Трухний А. Д. Экспериментальная проверка методики рас­ чета деталей энергетического оборудования на термическую усталость. — В кн.; Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: 1979, вып. 2, с. 82—86.

5,5. Котов

П. И., Гусенков А . ГГ,

В аш унин А. И. Метод оценки сопротивления

термической усталости жаропрочных

сплавов.— Заводская

лаборатория, 1978,

1978, № 7, с. 862—867.

 

 

56. Котов

П. И., Гусенков А. ГГ, Вашунин А. И. Закономерности разрушения

жаропрочных

сплавов при малоцикловом неизотермическом

нагружении. — Ма­

шиноведение,

1981, № 3, с. 68—76.

 

 

2 3 4

57. К оценке долговечности при неизотермическом циклическом

нагружении/

Д. А. Гохфельд, В. П. Колпаков, К- М. Кононов

и др. — Проблемы

прочности,

1981, № 7, с. 18—22.

 

 

58. К расчету элементов конструкций на малоцикловую прочность при высо­

ких температурах/П. И. Котов, А. П. Гусенков,

Г. И. Генкин и др. — Машино­

ведение, 1981, № 6, с. 58—66.

 

 

59.Кузнецов Н. Д ., Цейтлин В. И. Эквивалентные испытания газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1976. 21:2 с.

60.Кузнецов Н. Д . Прочность элементов конструкций ГТД в условиях малоциклового нагружения. — В кн.: Малоцикловая усталость элементов конструк­ ций. Вильнюс; 1979, вып. 1, с. ИЗ—17.

61.Кузнецов Н. Д . Проблемы термоциклической прочности деталей ГТД .— Проблемы прочности, 1978, № 6, с. 3—7.

62.Левин О. А., М ильков В. Г., М илькова Н. И. Расчетно-экспериментальное

определение полей циклических деформаций. — Машиноведение, 1977, № 2,

с.62—68.

63.Малинин Н. Н. Расчеты на ползучесть элементов машиностроительных конструкций. М.: Машиностроение, 1981. 2L6 с.

64.Махутов Н. А. Кинетика развития малоцнклового разрушения при повы­

шенных

температурах. — В кн.: Исследование малоцикловой прочности при вы­

соких температурах. М.: Наука, 1975, с. 90—122.

усталости конструкций. — В кн.:

65.

М ахутов Н. А. Проблем^ малоцикловой

Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: Вильнюсский инженер­ но-строительный институт, 1970, вып. 1, с. 4—12.

66. М ахутов

Н. А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов

конструкций на прочность. М.: Машиностроение, 1981. 271 с.

упругопластических

67. М ахутов

Н. А., М илькова

Н, И. Определение полей

деформаций при

решении плоских

задач концентрации напряжений.— Машино­

ведение, 1980, №

1, с. 65—69.

 

оценка предельных

68. Махутов

Н. А., Б арм ас В. Ю ., Л евин О. А. Расчетная

состояний в зонах концентраций напряжений при малоцикловом нагружении в ус­

ловиях действия температурно-временных

эффектов, — Проблемы прочности,

1981. № 8, с. 3—7.

 

 

69. Методические особенности экспериментальных исследований термической

усталости./А. П. Гопкало, Л. А. Заслоцкая,

Д . П. Синявский

и др. — Проблемы

прочности, 1980, № 9, с. 25^30.

прочности дисков

ГТУ/Л. Б. Гецов,

70: Методы расчета термоциклической

М. Г . Кабелевский, В. К. Дондошанский

и др. — Проблемы

прочности, 1980,

9, с. 46—53.

71.Можаровский Н. С., Заховайко А. А., Рудаков К. Н. Установка и методи­ ки исследования закономерностей деформирования и разрушения материалов при криволинейных траекториях нагружения в условиях плоского напряженного сос­ тояния.— Проблемы прочности, 1981, № 7, с. 22—27.

72.Мэйсон С. Температурные напряжения и малоцикловая усталость. М.: Машиностроение, 1974, 344 с.

73.Накопление повреждений при одно- и двухчастотном высокотемператур­

ном

упругопластическом

деформировании/С.

В. Серенсен, Н. А. Махутов,

Н. А.

Романов и др. — В

кн.: Прогнозирование

прочности материалов и конст­

руктивных элементов машин большого ресурса.

Киев: Наукова думка, 3977,

с.83—102.

74.Натурная тензометрия корпусов паровых турбин/В. С. Сенин, Н. И. При-

горовский, Г. X. Хуршудов и др. — В кн.: Методы исследования напряжений в конструкциях. М.: Наука, 1976, с. 3—11.

75.Несущая способность лопаток газовых турбин при нестационарном теп­ ловом и силовом воздействии/Г. Н. Третьяченко, Л. В. Кравчук, Р. И. Куриат и др. Киев: Наукова думка, 1975. 293 с.

76.Определение долговечности лопаток турбин газотурбинных двигателей

при нестационарном комплексном нагружении/Л. П. Лозицкий, А. Н. Ветров, В. Ф. Лапшов и др. — В кн.: Прогнозирование прочности материалов и конструк­ тивных элементов машин.большого ресурса. Киев: Наукова думка, 1977, с. 228— 233.

2 3 5

77. \ Обеспечение длительной натурной тензометрии энергетического оборудования/Н. А. Зезюкин, С. В. Маслов, А. И. Сергеев и др. — В кн,: Исследование напряжений в конструкциях. М.: Наука, 1980, с. 94—.lO'l1.

78. Орлов А. Ф,, Балашов Б. Ф. Некоторые особенности накопления повреж­ дений для ГТД при малоцикловом нагружении и повышенных температурах. — В кн.: Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: 1979, вып 1, с. 9)2—94.

79i. Панских В. .К., Пригоровский Н. И. Метод хрупких тензочувствительных покрытий. — В кн.: Экспериментальные исследования и расчет напряжений в кон­ струкциях. М.: Наука, 1075, с. 3—Г8.

80.Писаренко Г. С., Можаровский Н. С., Антипов Е. А. Сопротивление жа­ ропрочных материалов нестационарным силовым и температурным воздействиям. Киев: Наукова думка, 1974. 200 с.

81.Писаренко Г. С., Трощенко В. Т., Третьяченко Г. Н, Прочность и долго­ вечность жаропрочных сплавов при малоцпкловом и комбинированном нагруже­

ниях в условиях высоких температур с учетом эксплуатационных факторов. — В кн.: Малоцикловая усталость элементов конструкций. Вильнюс: 1979, Вильнюс­ ский инженерно-строительный институт, вып. 1, с. 26—34.

82. Повреждения 'элементов энергетического оборудования, вызванные мало­ цикловой усталостью/Р. 3. Шрон, Ю. В. Балашов, В. А. Нахалов и др. — В кн.: Материалы Всесоюзного симпозиума по малоцикловой усталости при повышен­ ных температурах. Челябинск: ЧПИ, 1974, вып. 1, с. 154—462.

83. Поднебесное В. В. Привариваемые тензорезисторы на основе жаростой­

ких окислов.— В кн.: Исследование напряжений в конструкциях.

М.: Наука,

19,80, с. 10—17.

 

■84. Поля деформаций при малоцикловом нагружении/Под ред. С. В. Серенсе-

на. М,: Наука, 1979. 277 с.

Р. М. Шней-

,86. Прочность при малоцикловом нагружении/С. В. Сервисен,

дерович, А. П. Гусенков и др. М.: Наука, 1975. 286 с.

 

'86.

Романов А. Н. Критерии усталостного разрушения с учетом работы оста­

точных

микронапряжений. — Прикладная механика, 19:7.7, т. 13, № 2, с. 69—79.

87.

Романов А. Н. Поведение материалов при циклическом нагружении в свя­

зи с их статическими свойствами. —■В кн.: Структурные факторы малоциклового разрушения металлов. М.: Наука, 1977. с. ШО- -138'.

88. Романов А. Н., Гаденин М. М. Сопротивление малоцикловому изотерми­ ческому деформированию и разрушению при двухчастотном нагружении. — В кн.: Материалы Всесоюзного симпозиума по малоцикловой усталости при по­ вышенных температурах. Челябинск: ЧПИ, 1974, вып. 2, с. M S —117.

89.Сенин В. С., Хуршудов Г. X. Измерение напряжений на внутренней по­ верхности корпуса паровой турбины при ее работе.— В кн,: Экспериментальные исследования и расчет напряжений в конструкциях. М.: Наука, 1975, с. 143—,148.

90.Сервисен С. В. Малоцикловое сопротивление при повышенных темпера­ турах и несущая способность элементов конструкций.— В кн.: Исследование ма­ лоцикловой прочности при высоких температурах. М.: Наука, 1975, с. 3—38.

91.Сервисен С. В., Когаев В. ГК, Шнейдерович Р. М. Несущая способность и

расчет деталей машин на прочность. М.: Машиностроение, 1975. 488 с.

9,2.

Серьезное А. Н. Измерения при испытаниях авиационных конструкций

на прочность. М,: Машиностроение, 107:6. с. 223.

 

 

 

93. Симбирский Д. Ф., Гриюрьев Л. С., Потемкина В. А. Контактные методы

измерения

поверхностных

температур в теплоэнергетическом машиностроении. —

В кн.: Экспериментальные

методы

термопрочности газотурбинных

двигателей.

Харьков ХАИ, 1973, вып. 1, с. 3—'18.

 

 

 

94. Соболев Н. Д., Егоров

В. И. Изучение неизотермической малоцикловой

усталости

в связи с конструктивной прочностью. — В

кн.: Малоцикловая

уста­

лость элементов конструкций.

Вильнюс: Вильнюсский

инженерно-строительный

институт,

1979, вып. 2, с. 4—11.

 

 

 

 

 

96. Соболев Н. Д., Егоров В. И. Сопротивление материалов разрушению при

малоцикловой усталости в изотермических и неизотермических условиях. — В кн.:

Физика и механика деформации

и разрушения. М.:

Атомиздат,

1979,

вып. 6,

с. 92—98.

 

 

 

 

 

 

 

2 3 6

96.Соболев Н. Д., Егоров В, И., Костин В. М . Изучение условий деформиро­ вания и разрушения при термоусталостном нагружении.— В кн.: Материалы Все­ союзного симпозиума по малоцнкловой усталости при повышенных температурах. Челябинск: ЧПИ, 1974, вып. 2, с. 128—186,

97.Стенц Р., Берлииг И. Т., Конвей Н. Б. Сопоставление данных по механи­

ческому деформированию при циклическом изменении температуры с результата­ ми испытаний на усталость в изотермических условиях. — В кн.: Труды I конфе­

ренции по строительной механике и строительной

технологии.

М.: Атомнздат,

19i72, вып. 1, с. 34-

42.

высокого

давления в

условиях

экс-

98. Тензометрия

барабанов котлов

плуатации/Н. А. Зезкжин, Ю. К. Михалев,

Н. И. Пригоровский

и д р .— В

кн.:

Исследование температурных напряжений, М.: Наука, 1972, с. 167—468.

99. Температурны е напряжения и их влияние на характер разрушения роли­ ков установок непрерывной разливки стали/Д. В. Денисов, М. Л. Комиссарова,.

Г.В. Константинов и др. — Проблемы прочности, 19,77, № 5, с. 59—64..

100.Термопрочность деталей машин/И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, И, В. Демья-

нушко и др. М.: Машиностроение, 1975. 455 с.

101. Третьяченко Г. Н., Кравчук Л . В., К уриат Р. И. Использование методой моделирования для изучения повреждаемости элементов конструкций при термо­ циклическом нагружении. — В кн.: Прогнозирование прочности материалов конст­

руктивных элементов

машин большого ресурса. Киев: Наукова думка, 1977,.

с. 217—028.

Г. Н., К равчук Л . В., К уриат Р. И. Особенности процессов

102. Третьяченко

термической усталости конструктивных элементов, работающих в газовом пото­ ке. — Проблемы прочности, 1980, № 10, с. 7(987.

,103. Третьяченко Г. Н ., Рабинович А. А., Ж ирицкий О, Г. О повреждении лопаток циклическими теплосменами. — Проблемы прочности, 1977, № 8, с. 8—10.

104. Трощ енко В. Т., Грязнов Б. А ., С триж ало В. А . Методы исследования сопротивления металлов деформированию и разрушению при циклическом наг­ ружении. Киев: Наукова думка, 1974. 25,3 с.

105. Трощ енко В. Т., Синявский Д. П., Гопколо А. П. К вопросу о критериях

разрушения металлов в условиях неизотермического

нагружения. — Проблемы

прочности, 1984, № 12, с. 3—14.

С. С. Исследование проч­

106. Трощ енко

В. Т., Синявский Д. ГГ., Городецкий

ности материалов

поршней ДВС в условиях циклического и термоциклического

нагружений. — Проблемы прочности, 197i6, № 7, с. 3—9.

107.Трощенко В. Т. Прочность металлов при переменных нагрузках. Киев: Наукова думка, 1978. 172 с.

108.Трунин И. И. Деформирование и разрушение твердых тел. — В кн.: На­ учные труды ИМЕХ МГУ. М.: Изд-во МГУ, 19,73, № 23, с. 87—91.

109.Туляков Г. А. Термическая усталость в теплоэнергетике. М.: Машиност­

роение, 1978. 199 с.

110. Тылкин М . А ., Яловой

Н. И., Полухин П. Т. Температура и напряжения

в деталях металлургического оборудования. М.: Высшая школа, 1970. 4127 с.

1(11. Уравнения состояния

при малоцикловом нагружении/Н. А. Махутов,

М.М. Гаденин, Д. А. Гохфельд и др. М.: Наука, 1981. 243 с.

442.Федосеенко А. В. Испытание панелей из плавниковых труб на термиче­ скую усталость. — Теплоэнергетика, 1978, № 8, с. 40—43.

143.Циклические „свойства материалов и критерий длительной циклической прочности/В. С. Балина, В. П. Житкявичене, Г. Г. Медекша и др. — В кн.: Мало­

цикловая

усталость элементов конструкций. Вильнюс: Вильнюсский инженерно-

строительный институт, 1979, вып. 2, с. 123—106.

спла­

114.

Шалии Р . Е., Булыгин И. П., Голубовский Е. Р . Жаропрочность

вов для газотурбинных двигателей. М.: Металлургия, ,198т. 1120 с.

 

110.

Шевченко Ю. Н. Термопластичность при переменных нагружениях. Киев:

Наукова

думка, ,1970, 287 с.

 

1|16. Ш нейдерович Р. М . Проблемы малоцикловой прочности при нормальных

и высоких температурах. — В ,ки.: Прочность материалов и конструкций.

Киев::

Наукова думка, 1975, с. 114:—136.

кри­

117.

Ш нейдерович Р. М ., Гусенков А . П. Деформационно-кинетические

237

терии длительной циклической прочности.— В кн.: Исследование малоцикловой прочности при высоких температурах. М.: Наука, 1975, с. 39—61.

118.Шнейдерович Р. М., Левин О. А. Измерение полей пластических дефор­ маций методом муара. М.: Машиностроение, 1972. 151 с.

119.Экспериментальная проверка расчета методом конечных элементов термонаиряженного состояния лоиаток ГТД/Б. А. Грязнов, Л. А. Заслоцкая, Е. Г. Коноплянников и др___Проблемы прочности, .1979, № 9, с. 3 4 —37.

120.Berling J. Т., Conway J. В. A new approach to the prediction of low-cycle

fatigue data.— Metallurgical Transactions, 1970, vol.

1, N. 4, p. 751—1090.

 

of

121.

Brown M. W.,

Miller К. I. High temperature

low-cycle

biaxial

fatigue

two steels. — Fatigue of

engineering materials and structures,

1979, vol

T, N

2,

p. 217—229.

 

*

 

steel

subjected

122.

Campbell R. D. Creep-fatigue interaction for

304 stainless

to strain-controlled cycling with bold times at peak strain. — industrial

enginee­

ring (USA), 1971, vol. 93, N. 4, p. 887—892.

 

Ihe

effects

of hold

123.

Conway J.

B.,

Berling J. T„ Stenz R. H. Correlating

time and

strain rate

on

low-cycle fatigue behavior. — Proceedings of

the

Internati­

onal conference on thermal stresses and thermal fatigue. London, 1971, p. 89—108.

124.

Dawson R.

A. r

Factors to be considered

in the design

and operaiion of

turbines

to prevent

failure

by a thermal fatigue.— Proceedings

of the

Internati­

onal conference on thermal and high-strain fatigue. London: 1967, p. 40—54.

125.

Estergar E. P., Ellis J. R. Cumulative damage concepts

in sreep

fatigue

Me prediction.— Proceedings of the International

conference

on thermal

stresses

and thermal fatigue, 1971, p. 128—156.

 

criterion

for a creep

126.

Cussenkov

A., Kasantsev A. The deformation-kinetic

low-cycle fatigue strength at a nonisothermic loading. 7th Congress on material tes­ ting. Budapest: 1978: Lestures, vol. 1, p. 89—92.

127. Kawamoto M. Tanaka C., Nakaiima H. Effects of several factors of thermal fatigue. — Journal of materials science, 1966, vol. 1, N. 4, p. 719—759.

128. Kuwabara

K-, Nitta A. Thermal-mechanical low-cycle fatigue under creep-

fatigue interaction on

type 304 stainless steel. — Mechanical behaviour

of

materi­

als. — Proceedings

of

the 3rd International conference. Cambridge:

1979,

vol. 2,

p.69—79.

129.Leven M. The interaction of creep and fatigue for a rotor steel. — Experi­ mental mechanics (USA), 1973, vol. 13. N. 9, p. 353—372.

130.Malinin N. N., Nigin A. A. The influence of stress concentration on creep rupture at non-stationary loading. — International Journal of mechanical sciences, 1977, vol. 19, N. 9, p. 521—531.

131. Serensen S., Schneiderovich

R., Gussenkov A. Kinetic deformation criteria

of cyclic fracture. — ASTM (American

Society for Testing Materials), 1973, Paper N

Sip—520, p. 670—678.

 

 

ther­

132. Taira S., Inone T. Thermal fatigue unter multiaxial thermal stress and

mal fatigue. — Proceedings of the International conference on

thermal stresses

and

thermal fatigue. London: 1971, p. 66—80.

interpretation of

hold

133. Udoguchi T., Asada V., Mitsuhashi S. A frequency

time effect on high temperature low-cycle fatigue. Annual report of the Engineering

research

institute. University of Tokyo, 1973, vol.

32, p. 97—106.

for strain and load

134.

White D. J., Horwood G P., Czajkowski

Z. Apparature

cycling

at elevated temperature with high accuracy during

hold

periods.—-Journal

oi strain analysis for engineering design, 1970, vol. 5, N. 4,

p. 284—291.

135.

Wood D. The effect of creep on the high strain fatigue

behaviour.— Wel­

ding Journal (USA), 1966, vol. 45, N. 2, p. 92—06.

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

 

 

 

Введение ...................................................................................................................

 

 

 

 

3

Глава 1. Эксплуатационная нагруженность элементов машин и конструкций

6

при нестационарных тепловом и силовом воздействиях

. . .

1.1. Характеристика режимов работы и повреждаемость

эле­

6

ментов машшГ и конструкций................................................

 

 

 

 

1.2. Термомеханическая нагруженность конструктивных элемен­

11

тов при циклическом нагружении........................................

конструкций

при

1.3. Напряжения и деформации в элементах

22

неизотермическом малоцикловом нагружении

....................

 

 

1.4. Схематизация и типизация режимов термомеханической на-

34

груженности материала и элементов конструкций . . . .

Глава 2. Методы определения долговечности при малоцикловом неизотер­

41

мическом нагружении.......................................................................

 

 

 

 

2.1. Малоцикловая прочность ири различных

формах цикла на­

41

гружения и нагрева...................................................................

 

 

 

 

2.2. Закономерности разрушения при малоцикловом неизотерми­

62

ческом нагружении....................................................................

 

 

 

 

2.3. Деформационно-кинетический критерий прочности при дли­

95'

тельном малоцикловом и неизотермическом

нагружении .

2.4. Малоцикловая прочность при сложном

напряженном

сос­

113

тоянии ...............................................................................................

 

 

 

 

Глава 3. Методы и средства исследования закономерностей деформирования

125

и разрушения при малоцикловом неизотермическом нагружении

3.1. Базовые эксперименты и расчетные характеристики

сопро­

 

тивления малоцикловой усталости при

неизотермическом

125

нагружении ....................................................................................

 

характеристик

3.2. Экспериментальные методы исследования

 

прочности при термоусталостном нагружении.......................

 

127

3.3. Методы и средства исследования неизотермического

мало-

147

циклового нагружения . . .

 

 

 

 

3.4. Методы и средства испытаний моделей и элементов конст­

156

рукций ...............................................................................................

 

 

 

 

Глава 4. Инженерные методы оценки малоцикловой прочности при

неста­

174

ционарных тепловом и механическом воздействиях ...................

 

 

4.1. Расчет длительной малоцикловой и неизотермической проч­

174

ности ...........................................................................................

 

 

 

. .

4.2.Условия суммирования малоцикловых и длительных стати­ ческих повреждений при нестационарных нагружениях . . 190

239

Г лаЦ 5. Прочность элементов конструкций при длительном малоцикловом

и

неизотермическом н а г р у ж е н и и ................................................................

 

202

5Л. Влияние ползучести при высокотемпературном малоцикло­

202

 

вом нагружении конструктивных элем ен тов ............................

 

5.2. Анализ напряженного состояния и расчет на малоцикловую

21!

 

прочность телескопического кольца ......................................

.

5.3. Малоцикловая прочность сильфонных компенсаторов

при

219

 

высоких температурах и наличии,вы держ ки ...........................

 

Заключение

............................. ........................................................................... 230

232

Список литературы . . ...............................................................................................