Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки»
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Скоро в журнале
Архив
Импакт-фактор
Сотрудники журнала
Правила для авторов
Лицензионный договор
Редакционная политика

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки», 2023, том 27, номер 3, страницы 509–529
DOI: https://doi.org/10.14498/vsgtu2005
(Mi vsgtu2005)
 

Механика деформируемого твердого тела

Параметрическое исследование полей, ассоциированных с вершиной трещины, в условиях ползучести с учетом процессов накопления поврежденности с использованием UMAT

Д. В. Чаплий, Л. В. Степанова, О. Н. Белова

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королева, г. Самара, 443086, Россия (публикуется на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International)
Список литературы:
Аннотация: Предметом исследования является анализ полей, ассоциированных с вершиной трещины, находящейся в условиях ползучести при принятии во внимание явления накопления повреждений. Целью работы является проведение компьютерного конечно-элементного моделирования одноосного растяжения пластины с центральной горизонтальной и наклонной трещинами в условиях ползучести в плоской постановке задачи и анализ поля сплошности вблизи вершины трещины. При численном моделировании используется степенной закон ползучести Бейли–Нортона. Моделирование выполнено в многофункциональном программном комплексе SIMULIA Abaqus. Проведен анализ окружных распределений напряжений и деформаций ползучести в окрестности вершины трещины.
Cтепенной закон ползучести с помощью пользовательской процедуры UMAT (User Material) пакета SIMULIA Abaqus был дополнен кинетическим уравнением накопления поврежденности Качанова–Работнова в связанной постановке. Примененная подпрограмма UMAT имеет много преимуществ при прогнозировании поврежденности материала и позволяет работать с материалами и определяющими их соотношениями, отсутствующими в библиотеке материалов Abaqus. Подпрограмма UMAT вызывается во всех точках расчета и обновляет напряжения и переменные состояния, зависящие от решения, до их значений в конце приращения. После чего рассчитываются обновленные элементы матрицы Якоби.
Получены распределения напряжений, деформаций и сплошности в условиях ползучести с учетом накопления поврежденности с течением времени. Построены угловые распределения сплошности, напряжений и деформаций с течением времени на различных расстояниях от вершины трещины с применением библиотеки Matplotlib. Проведено сравнение угловых распределений напряжений и деформаций при моделировании без учета поврежденности и в случае учета накопления повреждений. Показано, что наличие поврежденности приводит к большим значениям деформаций ползучести и меньшим значениям напряжений.
Ключевые слова: ползучесть, поврежденность, пользовательская процедура UMAT, SIMULIA Abaqus, поля напряжений, поля деформаций, трещина.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский научный фонд 21-11-00346
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 21–11–00346, https://rscf.ru/project/21-11-00346/.
Получение: 10 марта 2023 г.
Исправление: 24 августа 2023 г.
Принятие: 19 сентября 2023 г.
Публикация онлайн: 27 сентября 2023 г.
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
УДК: 539.42
MSC: 74S05
Образец цитирования: Д. В. Чаплий, Л. В. Степанова, О. Н. Белова, “Параметрическое исследование полей, ассоциированных с вершиной трещины, в условиях ползучести с учетом процессов накопления поврежденности с использованием UMAT”, Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 27:3 (2023), 509–529
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{ChaSteBel23}
\by Д.~В.~Чаплий, Л.~В.~Степанова, О.~Н.~Белова
\paper Параметрическое исследование полей, ассоциированных с вершиной трещины,
в~условиях ползучести с~учетом процессов накопления поврежденности с~использованием UMAT
\jour Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки
\yr 2023
\vol 27
\issue 3
\pages 509--529
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/vsgtu2005}
\crossref{https://doi.org/10.14498/vsgtu2005}
\edn{https://elibrary.ru/FIZJNS}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu2005
  • https://www.mathnet.ru/rus/vsgtu/v227/i3/p509
  • Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:176
    PDF полного текста:129
    Список литературы:37
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024