Рассмотрены основные принципы расчетно-экспериментального анализа усталости судовых конструкций, опирающегося на двухстадийное представление процесса разрушения.
Формулируется модель стадии зарождения трещины с помощью основных положений деформационного подхода.
Описаны стадии распространения трещины усталости на основе модельных представлений линейной механики разрушения. Анализируется возможность физического моделирования усталости в стадии подрастания трещины.
Для специалистов, работающих в области прочности судовых конструкций, аспирантов и студентов старших курсов кораблестроительных вузов и факультетов.
Оглавление
Предисловие
1. Сопротивление судокорпусных материалов переменному нагружению
1.1. Внешние признаки и стадии усталостного повреждения
1.2. Циклическое нагружение. Диаграммы циклического деформирования материала
1.3. Кинетика сопротивления материалов циклическому нагружению
1.4. Практическое определение диаграмм циклического деформирования материалов
1.5. Разрушение материалов при переменном нагружении. Критерии разрушения
1.6. Факторы, влияющие на сопротивление материалов усталости
2. Инкубационный период усталости конструкций
2.1. Основные факторы, определяющие условия деформирования и усталость материала в конструкции
2.2. Концентрация напряжений
2.3. Определение местных напряжений и деформаций в зоне зарождения разрушения при циклическом нагружении конструкции
2.4. Влияние постоянной составляющей нагружения конструкции на характеристики сопротивления материала в зоне концентрации напряжений
2.5. Сопротивление усталости конструктивного элемента при случайном нагружении
2.6., Примеры применения деформационного метода при исследованиях усталости судовых конструкций
3. Распространение трещин усталости в конструкциях
3.1. Общие сведения
3.2. Трещины усталости и их значение для оценки прочности и технической эффективности конструкций
3.3. Скорость распространения трещин усталости. Коэффициент интенсивности напряжений
3.4. Методы определения коэффициентов интенсивности напряжений для элементов конструкций с трещинами
3.5. Физическая нелинейность и ее учет в модальных представлениях
3.6. Влияние средних и остаточных сварочных напряжений на распространение трещин усталости
3.7. Подрастание трещин при случайном нагружении. Принципы оценки долговечности в стадии распространения трещин
4. Основные направления практического использования приемов оценки усталостной долговечности
4.1. Расчетные состояния конструкций
4.2. Приемы исследования усталостной долговечности судовых конструкций
4.3. Методики расчетной оценки допустимой концентрации напряжений в судовых конструкциях
4.4. Расчетная оценка допустимых коэффициентов концентрации напряжений с учетом стадии подрастания трещины
4.5. Оценка начальной длины трещины
4.6. Физическое моделирование в исследованиях усталости судовых конструкций
Заключение
Приложение 1. Коэффициенты концентрации в элементах и узлах судовых конструкций
Приложение 2. Примеры расчетного проектирования некоторых типичных узлов судового корпуса
Список литературы