Введение
ГЛАВА 1. Состояние вопроса, постановка задачи 12
1.1. Современное состояние вопросов, связанных с оценкой прочности деталей машин с концентраторами напряжений .12
1.2. Оценка прочности деталей машин в условиях двухосного НДС с помощью лабораторных образцов .21
1.3. Патентный обзор конструкций образцов для моделирования двухосного рас-тяжения 29
1.4. Анализ существующих конструкций образцов для оценки прочности материала в условиях двухосного растяжения и возможные пути их совершенствова-ния 34
1.5. Постановка цели и задач исследования .37
ГЛАВА 2. Постановка и апробация решений задач механики деформирования при исследовании ндс образцов для механических испытний .40
2.1. Геометрическое моделирование образцов для механических испытаний и используемых при этом опорных элементов в информационных системах инженерной графики 40
2.2. Особенности применения численного моделирования методом конечных элементов при исследовании НДС образцов для механических испытаний .43
2.3. Описание системы вычислительных тестов и оценка достоверности конечно-элементных приближений НДС лабораторных образцов с концентраторами на-пряжений 53
2.4. Выбор рационального варианта конечно-элементной дискретизации моделей деформирования образцов 61
2.5. Особенности применения метода конечных элементов при исследовании контактного взаимодействия на поверхностях опирания призматических образ-цов .65
2.6. Расчетная оценка влияния сил трения на наклонных поверхностях контакта призматического образца с опорой 75
2.7. Оценка достоверности конечно-элементного моделирования НДС призматических образцов в условиях их контактного взаимодействия с опорными элементами 78
2.8 Выводы по 2–ой главе .87
ГЛАВА 3. Вариантные исследования ндс образцов и зависимость характеристик их ндс от геометрических параметров на основе вычислительных моделей деформирования 89
3.1. Особенности деформирования известных цилиндрических образцов 89
3.1.1 Описание конструкций и условий деформирования 89
3.1.2. Создание дискретных КЭ-моделей, условий закрепления и нагружения образцов 90
3.1.3. Выбор основных варьируемых геометрических параметров образцов 92
3.1.4. Оценка влияния основных геометрических параметров образцов на вид их НДС в условиях упругого деформирования 95
3.2. Особенности деформирования предлагаемых призматических образцов 98
3.2.1. Описание конструкции и условий деформирования 98
3.2.2. Создание дискретных КЭ-моделей, условий закрепления и нагружения образцов 100
3.2.3. Выбор основных варьируемых геометрических параметров образцов .105
3.2.4. Оценка влияния основных геометрических параметров образцов на вид их НДС в условиях упругого деформирования 108
3.3. Численное моделирование процесса деформирования экспериментальной модели штуцерного узла сосуда давления и выбор соответствующих образцов для механических испытаний 118
3.4. Выводы по 3–ей главе 123
ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования ндс предлагаемых призматических образцов и их апробация в условиях статических испытаний до разрушения 125
4.1. Исследование НДС призматических образцов в условиях квазистатического нагружения .125
4.1.1. Описание лабораторной установки, выбор материалов и оборудования для проведения испытаний 125
4.1.2. Методика исследования НДС образцов 132
4.1.3. Обработка и анализ результатов испытаний 139
4.2. Апробация призматических образцов в условиях статических испытаний до разрушения 146
4.2.1. Расчетно-экспериментальная методика проведения эксперимента 146
4.2.2. Обработка и анализ результатов испытаний 151
4.3. Выводы по 4-ой главе 158
Заключение .160
Библиографический список
