Повреждаемость толстостенного цилиндра для различных типов граничных условий

Abstract

Рассмотрены четыре типа граничных задач (в напряжениях, перемещениях, смешанные граничные условия и граничные условия в виде распределения температурного поля на стенках цилиндра) для толстостенного кругового цилиндра. В каждом из случаев представлены формулы определения напряженного состояния стенки цилиндра и ее радиальных перемещений. Для каждого типа граничных задач применена теория состояния объемной повреждаемости и получены в замкнутом виде формулы для вычисления опасных объемов и интегральной повреждаемости в зависимости от величин давлений, смещений и температур, приложенных к внутренней и внешней стенкам толстостенного цилиндра. Показатели повреждаемости толстостенного цилиндра можно использовать при проектировании и разработке технических систем, в которых цилиндрические элементы подвергаются циклическому нагружению.= The paper considers four types of boundary value problems (in stresses, displacements, mixed boundary conditions and boundary conditions in the form of a temperature field distribution on the cylinder walls) for a thick-walled circular cylinder. in each case, formulas for determining the stress state of the cylinder wall and its radial displacements are presented. for each type of boundary value problem, the theory of the state of volumetric damageability is applied and closed formulas for calculating dangerous volumes and integral damage are obtained depending on the pressure and displacements applied to the inner and outer walls of a thick-walled cylinder. Damageability indicators of a thick-walled cylinder can be used in the design and development of technical systems in which cylindrical elements are subjected to cyclic loading.