Cookies помогают нам улучшить наш веб-сайт и подбирать информацию, подходящую конкретно вам.
Используя этот веб-сайт, вы соглашаетесь с тем, что мы используем coockies. Если вы не согласны - покиньте этот веб-сайт

Подробнее о cookies можно прочитать здесь

 

Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого

Институт прикладной математики и механики

Кафедра "Механика и процессы управления"

Грант Российского Научного Фонда

В 2015 году коллективом сотрудников кафедры "Механика и процессы управления" был получен грант Российского Научного Фонда по тематике "Разработка фундаментальных подходов для определения остаточного ресурса элементов конструкций и машин на основе метода акустоупругости с учетом пластического деформирования, усталости и индуцированной водородом деградации внутренней структуры".

Основными задачами работы являются:

  • Разработка методик и портативных приборов для оперативной диагностики дефектов, микроструктуры, физико-механических свойств сварных соединений, покрытий и основных материалов изделий в процессе их длительной эксплуатации.

Ключевые проблемы:

  • Создание новых методик для определения остаточного ресурса механизмов и оперативного контроля микроструктуры и физико-механических свойств материалов деталей и конструкций в процессе их эксплуатации...
  • Создание новых портативных приборов для оперативного контроля микроструктуры и физико-механических свойств материалов деталей и конструкций и определения остаточного ресурса механизмов.

Проект направлен на решение фундаментальной проблемы адекватного описания неупругих деформаций, феномена усталости в их связи с акустоупругими свойствами сплошной среды объемно-энергетическим перераспределением малых, инициирующих разрушение, концентраций водорода. Практическими результатами проекта будут являться: уточнение и обоснование методов оценки остаточного ресурса неразрушающими методами контроля и инженерные методики расчета на прочность с применением метода конечных элементов.

В настоящее время существует множество методов определения срока службы при нерегулярном циклическом нагружении и все они сводятся, как правило, к  замене случайного произвольно выбранного нагружения на эквивалентное с симметричным циклом (методы дождя, метод теней, метод размахов). При проектировании оборудования и трубопроводов определяют, как правило, назначенный срок службы, который может уточняться по результатам неразрушающего контроля с учетом результатов обследования свойств материалов, анализа условий эксплуатации и водно-химического режима, измеренных толщин конструкции с учетом минимальных и максимальных допусков, реальных нагрузок и воздействий.  Принципиальное значение при этом имеет знание реального напряженно-деформированного состояния конструкции. Знание текущего уточненного напряженно-деформированного состояния невозможно получить обычными методами неразрушающего контроля, поскольку не исследованы основные связи между акустоупругостью, акустической анизотропией, неупругими деформациями, прочностью, структурной устойчивостью, диффузией подвижного растворенного водорода, а также влияния связанного и подвижного водорода на анизотропию вмещающей сплошной среды. Реализация проекта позволит получить новые динамические модели материалов, содержащих водород, зависимости акустических  характеристик от его пространственно-энергетического распределения, накопленной усталости, поврежденности и характера внешних термо-механических нагрузок, приложенных к материалу.

Будут разработаны фундаментальные основы для количественных методов неразрушающего контроля в важнейших областях техники.