Фрагментация напряжений в теле с микродефектами

Abstract

Стремление повысить достоверность описания поведения материалов при термомеханических воздействиях требует перехода к все более сложным математическим моделям. В данной работе представлена новая модель напряженно-деформированного состояния (НДС) твердого тела с микродефектами при произвольном его нагружении. На основе качественного анализа закономерностей распределения микродефектов сдвигового и разрывного типа оценены аномалии напряжений в их окрестности. Выбраны и обоснованы параметры математической модели НДС, основные предпосылки и ограничения. Рассмотрено и оценено влияние прочностных показателей на микросдвигах и разрывах. Доказана фрагментация напряжений по всему объему тела, вызванная микродефектами. Впервые получена система уравнений НДС, показаны микромеханизмы формирования петель гистерезиса при знакопеременном нагружении тела, оценено различие напряжений на упругих и дефектных площадках тела.

The desire to increase the description reliability of the materials behavior under thermomechanical influences requires a transition to increasingly complex mathematical models. This paper presents a new model of the stress-strain state (SSS) of a solid with microdefects under its arbitrary loading. Based on a qualitative analysis of distribution regularities of the microdefects of shift and fracture type, the stress anomalies in their vicinity are assessed. The parameters of the mathematical model of SSS, the main prerequisites and limitations are selected and justified. The influence of strength indicators on microshifts and fractures is considered and assessed. The fragmentation of stresses over the entire volume of the body caused by microdefects is proved. For the first time, a system of SSS equations was obtained, micro-mechanisms of the hysteresis loops formation under alternating loading of the body were shown, the difference in stresses on elastic and defects body areas was assessed.