Отчет ИВМ СО РАН за 1996 годПрограммы фундаментальных исследований российской академии наук. Комплексная программа фундаментальных исследований проблем машиностроения, механики и процессов управления (раздел 2. машиностроение)
Тема: «Создание технологии ресурсного проектирования сварных конструкций на основе полных вероятностных диаграмм живучести». Руководитель:
Разработаны методы прогнозирования надежности и решения задач ресурсного проектирования крупногабаритных сварных конструкций. В качестве исходной информации используются статистические параметры дефектности конструкций и характеристик трещиностойкости материалов, полученные по результатам дефектоскопического контроля и экспериментальных исследований. Расчет показателей прочности, надежности и живучести, их анализ и оценка коэффициентов запаса проводится с использованием полных вероятностных диаграмм живучести. Основными параметрами диаграмм являются вероятность безотказной работы, число циклов нагружения до разрушения, размер дефекта, уровень напряжений и коэффициенты запаса. Диаграммы построены для типовых сварных соединений и элементов конструкций с варьированием уровней нагруженности, исходных размеров и типов технологических дефектов, толщины свариваемых элементов. На этой основе разработана методика нормирования размеров дефектов на стадии производства и эксплуатации по заданному уровню надежности. :
Тема: «Оценка надежности сложных технических систем на основе методов вероятностной механики разрушения структурно-неоднородных тел». Руководитель
Проведены исследования надежности сложных технических систем с позиций механики разрушения. На основе вероятностной трактовки предельных состояний струк»тур»но-неоднородных тел развиты модели надежности технических систем, содержащих технологические и эксплуатационные повреждения. Предложены эффективные вероятностные модели динамики повреждений. Разработаны методы оценки и прогнозирования надежности систем в заданных условиях эксплуатации. Развита общая методология решения задач надежности сложных систем при структурных и параметрических возмущениях пуассоновского и гауссовского вида. :
Тема: «Разработка математических моделей механизмов оценки показателей надежности однонаправленных композитов и программных средств оценки надежности композитных конструкций». Руководитель
Предложена модель микроструктурного разрушения композиционного материала, описываемого системой с распределенными последовательно- параллельными связями. Установлены управляющие параметры системы, характеризующие напряженно-де»фор»ми»ру»емое и поврежденное состояние системы (эквивалентные напряжения, предельные повреждения). Модель позволяет предсказать момент наступления предельного состояния — катастрофы, сопровождающейся саморегулируемым процессом выделения накопленной энергии. Полученные уравнения на базе теории катастроф позволяют по вероятностным характеристикам свойств отдельных составляющих определять условия реализации различных механизмов разрушения и надежность композиционного материала. Впервые с использованием теории катастроф дано описание предельного состояния в системах с распределенными после»до»ва»тель»но- параллельными связями на примере однонаправленного композиционного материала. :
Тема: «Разработка технологии получения композиционных конструкционных сплавов». Руководитель
Установлен новый механизм измельчения литых металлических композиций, имеющий место при использовании для модифицирования ультрадисперсные порошки высокопрочных тугоплавких химических соединений (нитриды, карбонитриды, бориды, карбиды, оксиды и др.). Вследствие ультрамалых размеров частиц ультрадисперсных порошков, в отличие от обычно применяемых модификаторов, они оказывают на расплавы в процессе кристаллизации двойное воздействие: во--первых, они служат центрами кристаллизации, во--вторых, вследствие высокой седиментационной устойчивости они блокируют рост формирующихся кристаллических образований, что приводит к получению высокого эффекта измельчения структуры на макро- и микроуровне литых изделий из алюминиевых деформируемых и литейных сплавов, а также из сталей и чугунов. Такой эффект обеспечивает более высокий прирост механических свойств, чем при использовании общепринятых модификаторов. :
Тема: «Теоретический поиск, обоснование, разработка приводов без взаимодействия с внешней средой движущегося тела». Руководитель
Разработана математическая модель привода механической системы при одномерном механизме. Проведен анализ движения, показано отсутствие возможности поступательного движения в этом случае. Для механической системы с двумерным механизмом привода показана принципиальная возможность поступательного движения центра масс всей системы. Разработана принципиальная механическая схема привода без взаимодействия с внешней средой. Разработана схема управления движением за счет специального подвода энергии к движущейся части. Работа по этой теме является поисковой и аналогов в мировой практике не имеет. :
|
||||||||||||||||||||||||
| Webmaster |