ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................................................ 5
Глава 1. Современное состояние проблемы ............................................................................... 14
1.1 Применение СПФ для создания герметичных разъемных муфтовых соединений
трубопроводов .................................................................................................................................. 15
1.2 Теоретические и экспериментальные данные о СПФ........................................................ 19
1.2.1 Фазовые и структурные превращения в СПФ ......................................................... 19
1.2.2 Уникальные свойства СПФ ....................................................................................... 22
1.3 Аналитический обзор моделей поведения СПФ ................................................................ 25
1.4 Определяющие соотношения модели нелинейного деформирования СПФ при фазовых
и структурных превращениях ......................................................................................................... 34
Глава 2. Решение задач о деформировании тонкостенных сферы и цилиндра, из СПФ в
режиме МН и процессе ПМП........................................................................................................... 39
2.1. Решение задачи о деформировании тонкостенной сферы из СПФ.................................. 40
2.2. Решение задачи о деформировании тонкостенного цилиндра из СПФ........................... 42
2.3. Полученные результаты........................................................................................................ 44
2.4. Выводы ................................................................................................................................... 46
Глава 3. Решение задачи о предварительном деформировании толстостенной муфты из
СПФ в режиме МН............................................................................................................................. 47
3.1. Конечно – элементная реализация модели нелинейного деформирования СПФ при
фазовых и структурных превращениях при изотермическом нагружении в режиме МН в ПК
Simulia AbaQus.................................................................................................................................. 47
3.2. Верификация разработанной пользовательской модели материала на примере решения
задачи о толстостенной сфере из СПФ........................................................................................... 51
3.3. Решение задач о предварительном деформировании типовых для гидравлической
системы самолета толстостенных муфт из СПФ........................................................................... 59
3.4. Параметрическое исследование НДС толстостенных муфт из СПФ путем варьирования
внутреннего радиуса муфты............................................................................................................ 66
3.5. Сравнение различных типов КЭ в ПК Simulia AbaQus при численном анализе процесса
увеличения внутреннего радиуса муфты из СПФ......................................................................... 77
3.6. Решение задачи дорнирования толстостенной муфты из СПФ........................................ 82
3.7. Сравнение способов предварительного деформирования толстостенной
цилиндрической муфты из СПФ в режиме МН............................................................................. 86
3.8. Выводы ................................................................................................................................... 88
Глава 4. Решение задач о предварительном деформировании толстостенной муфты из
СПФ в процессе ПМП ....................................................................................................................... 90
4.1. Аналитическое обращение определяющих соотношений модели нелинейного
деформирования СПФ при фазовых и структурных превращениях ........................................... 90
4.2. Конечно – элементная реализация модели нелинейного деформирования СПФ при
фазовых и структурных превращениях в ПК Simulia AbaQus при нагружении в процессе ПМП
................................................................................................................................................. 96
4.3. Верификация разработанной пользовательской модели материала на примере решения
задачи о растяжении бруса из СПФ................................................................................................ 97
3
4.4. Решение задачи о предварительном деформировании толстостенной муфты из СПФ в
процессе ПМП .................................................................................................................................. 99
4.5. Выводы ................................................................................................................................. 106
Глава 5. Решение задач о предварительном деформировании толстостенных сферы и
муфты из СПФ в процессе ПМП с учетом структурного механизма деформирования .... 107
5.1. Конечно – элементная реализация модели нелинейного деформирования СПФ при
фазовых и структурных превращениях в ПК Simulia AbaQus при нагружении в процессе ПМП
............................................................................................................................................... 107
5.2. Верификация пользовательской модели материала на модельных задачах с
однородным напряженно – деформированным состоянием...................................................... 109
5.3. Исследование эффекта перераспределения напряжений в толстостенной сфере из СПФ
под действием постоянного давления в процессе ПМП с учетом структурного механизма
деформирования. ............................................................................................................................ 113
5.4. Определение влияния количества КЭ по радиусу толстостенной сферы из СПФ на
результаты численного моделирования ....................................................................................... 119
5.5. Решение задачи предварительного деформирования толстостенной муфты из СПФ в
процессе ПМП ................................................................................................................................ 123
5.6. Определение оптимального способа увеличения внутреннего радиуса муфты из СПФ...
............................................................................................................................................... 129
5.7. Выводы ................................................................................................................................. 131
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................................ 133
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.......................................................................... 135
ПРИЛОЖЕНИЕ А............................................................................................................................ 152
ПРИЛОЖЕНИЕ Б............................................................................................................................ 153
ПРИЛОЖЕНИЕ В............................................................................................................................ 156
ПРИЛОЖЕНИЕ Г............................................................................................................................ 160
