Длительное разрушение составного стержня при растяжении в условиях ползучести в присутствии активной среды

Abstract

Рассматривается напряженно-деформированное состояние и длительная прочность составного растягиваемого стержня при ползучести в условии воздействия на него активной окружающей среды. Стержень состоит из центрального стержня и двух симметрично расположенных стержней относительно центрального, соединенных с идеальной адгезией. Ползучесть каждой из трех частей стержня описывается степенной реологической моделью с различными значениями параметра. Для определения времени до разрушения используется кинетическое уравнение, описывающее накопление повреждений в процессе ползучести, структура которого одна и та же для всех стержней. Влияние активной среды определяется диффузионным проникновением ее элементов в материал стержня. Используется приближенный метод решения уравнения диффузии, основанный на введении диффузионного фронта. Анализируется распределение напряжений во времени при условии проникновения активной среды в разные части стержня с различными коэффициентами диффузии. Выполнен параметрический анализ влияния напряжений и параметров реологических моделей материалов составного стержня на напряженно деформированное состояние и длительную прочность как элементов стержневой системы, так и трехстержневой системы в целом. Определена зависимость времени до разрушения от соотношения коэффициентов диффузии активной среды в элементах составного стержня.