Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля
Описан способ определения зон концентрации напряжений в конструкциях при многократно повторяющихся циклических нагружениях. Предлагается до циклического нагружения стабилизировать температурные характеристики конструкций, затем в процессе нагружения измерять их температурные поля тепловизионной...
Збережено в:
Дата: | 2009 |
---|---|
Автор: | |
Формат: | Стаття |
Мова: | Russian |
Опубліковано: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2009
|
Назва видання: | Проблемы прочности |
Теми: | |
Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/48395 |
Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Цитувати: | Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля / И.Т. Мирсаяпов // Проблемы прочности. — 2009. — № 3. — С. 134-142. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-48395 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-483952013-08-31T16:18:11Z Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля Мирсаяпов, И.Т. Производственный раздел Описан способ определения зон концентрации напряжений в конструкциях при многократно повторяющихся циклических нагружениях. Предлагается до циклического нагружения стабилизировать температурные характеристики конструкций, затем в процессе нагружения измерять их температурные поля тепловизионной аппаратурой с последующим анализом и обработкой полученных термограмм. Описано спосіб визначення зон концентрації напружень у конструкціях за умови багаторазово повторюваного циклічного навантаження. Пропонується до циклічного навантаження стабілізувати температурні характеристики конструкцій, далі в процесі навантаження вимірювати їх температурні поля тепловізійною апаратурою з наступним аналізом і обробкою отриманих термограм. We propose a method for identification of stress concentration zones in structures under repeated cyclic loading. We recommend to stabilize the temperature characteristics o f a structure prior to its cyclic loading, and then in the course o f loading the temperature fields in the structure should be measured by thermal imaging equipment with subsequent analysis and processing o f the thermograms. 2009 Article Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля / И.Т. Мирсаяпов // Проблемы прочности. — 2009. — № 3. — С. 134-142. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. 0556-171X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/48395 624.012.35.45 ru Проблемы прочности Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Производственный раздел Производственный раздел |
spellingShingle |
Производственный раздел Производственный раздел Мирсаяпов, И.Т. Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля Проблемы прочности |
description |
Описан способ определения зон концентрации напряжений в конструкциях при многократно повторяющихся циклических нагружениях. Предлагается до циклического нагружения стабилизировать температурные характеристики конструкций, затем в процессе нагружения измерять их температурные поля тепловизионной аппаратурой с последующим анализом и обработкой полученных термограмм. |
format |
Article |
author |
Мирсаяпов, И.Т. |
author_facet |
Мирсаяпов, И.Т. |
author_sort |
Мирсаяпов, И.Т. |
title |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
title_short |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
title_full |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
title_fullStr |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
title_full_unstemmed |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
title_sort |
исследования зон концентрации напряжений при циклическом нагружении с использованием тепловизионного метода контроля |
publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
publishDate |
2009 |
topic_facet |
Производственный раздел |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/48395 |
citation_txt |
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом
нагружении с использованием тепловизионного метода контроля / И.Т. Мирсаяпов // Проблемы прочности. — 2009. — № 3. — С. 134-142. — Бібліогр.: 2 назв. — рос. |
series |
Проблемы прочности |
work_keys_str_mv |
AT mirsaâpovit issledovaniâzonkoncentraciinaprâženijpricikličeskomnagruženiisispolʹzovaniemteplovizionnogometodakontrolâ |
first_indexed |
2025-07-04T08:49:25Z |
last_indexed |
2025-07-04T08:49:25Z |
_version_ |
1836705608739323904 |
fulltext |
УДК 624.012.35.45
Исследования зон концентрации напряжений при циклическом
нагружении с использованием тепловизионного метода контроля
И. Т. М ирсаяпов
Казанский государственный архитектурно-строительный университет, Казань, Россия
О п и с а н с п о с о б о п р е д е л е н и я з о н к о н ц е н т р а ц и и н а п р я ж е н и й в к о н с т р у к ц и я х п р и м н о г о к р а т н о
п о в т о р я ю щ и х с я ц и к л и ч е с к и х н а г р у ж е н и я х . П р е д л а г а е т с я д о ц и к л и ч е с к о г о н а г р у ж е н и я с т а б и
л и з и р о в а т ь т е м п е р а т у р н ы е х а р а к т е р и с т и к и к о н с т р у к ц и й , з а т е м в п р о ц е с с е н а г р у ж е н и я
и з м е р я т ь и х т е м п е р а т у р н ы е п о л я т е п л о в и з и о н н о й а п п а р а т у р о й с п о с л е д у ю щ и м а н а л и з о м и
о б р а б о т к о й п о л у ч е н н ы х т е р м о г р а м м .
Ключевые слова: циклическое нагружение, конструкции, температурные поля,
тепловизионная аппаратура.
При разработке физических моделей усталостного сопротивления конст
рукционных элементов необходимо иметь представление не только о точной
картине напряженно-деформированного состояния элемента, но и о положе
ниях, формах и размерах зон концентрации напряжений в нем. Традиционный
способ измерения деформаций с использованием электротензометрии не
позволяет получить достаточно подробную и полную информацию о дефор
мированном состоянии в условиях плоского напряженного состояния, тем
более в условиях образования трещин в процессе циклического нагружения.
Это связано с тем, что розетки тензорезисторов рассчитаны на замер средней
деформации на довольно значительной базе, и по этим данным нельзя точно
определить направление и величину главных деформаций. Кроме того, при
трещинообразовании часть датчиков пересекается развивающимися трещи
нами и выходит из строя. В такой ситуации определение положения, формы и
размеров зон концентрации напряжений экспериментальным путем пробле
матично. Известный способ измерения деформаций на поверхности конст
руктивных элементов путем нанесения оптически чувствительных покрытий
позволяет получить точную картину напряженно-деформированного состоя
ния элемента и определить зоны концентрации напряжений. Он хорошо
зарекомендовал себя при статическом нагружении, но не нашел применения в
исследованиях напряженно-деформированного состояния конструктивных эле
ментов при многократно повторяющихся нагрузках. При циклическом нагру
жении из-за больших колебаний испытательной установки наблюдаются зна
чительные колебания образца, особенно при высоких уровнях и больших
амплитудах внешней нагрузки, происходят также колебания и перемещения
поляризационно-оптической системы. Это отрицательно влияет на точность и
достоверность получаемых результатов.
С целью обнаружения положений, форм и размеров зон концентрации
напряжений при совместном действии изгибающих моментов и поперечных
сил в балках были проведены усталостные испытания с применением тепло
визионного метода контроля, который позволяет проводить дистанционную
© И. Т. МИРСАЯПОВ, 2009
134 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3
Исследования зон концентрации напряжений
регистрацию, визуализацию и предварительный анализ экспериментальных
данных.
При циклическом нагружении в упругопластических материалах наряду
с упругими деформациями происходит развитие пластических деформаций. С
увеличением числа циклов нагружения отмечается непрерывное повышение
и накопление пластических деформаций. Как известно, при циклическом
нагружении накопленная энергия пластической (неупругой) деформации в
основном может превратиться в тепловую. Площадь петли пластического
гистерезиса численно равна необратимой работе деформирования в каждом
цикле [1]. Основная часть этой работы переходит в тепло и рассеивается
путем теплообмена, остальная, относительно малая доля, расходуется на
развитие повреждений усталости. При этом, чем выше напряжение, тем
больше площадь петли и тем больше энергии переходит в тепло.
Можно предположить, что при усталостных испытаниях конструктивных
элементов циклическое нагружение является тепловой стимуляцией мате
риала в областях усиленного развития неупругих деформаций (например, в
местах концентрации напряжений) и это должно привести к некоторому
повышению температуры материала конструкций в этих областях. Кроме
того, температурные аномалии возникают только в наиболее напряженных
зонах, где активно развиваются пластические деформации. Такое распределе
ние температуры нагрева перенапряженных участков на поверхности кон
структивных элементов при циклическом нагружении можно попытаться
использовать для нахождения зон концентрации напряжений, так как темпе
ратура в них, должна, по-видимому, быть больше, чем в менее напряженных
местах, и поэтому они должны выделиться на поверхности элемента.
Очевидно, что параметры динамики температурных полей при цикли
ческом нагружении зависят от уровня максимальной нагрузки цикла, частоты
нагружения, пластического ресурса и характера анизотропии материала кон
струкции. Для получения наглядных термограмм в процессе циклического
нагружения в качестве материала конструкции целесообразно применять
анизотропный материал с достаточным пластическим ресурсом - это бетон
или чугун. Бетон, например, обладает ярко выраженными упругопластичес
кими свойствами даже при невысоких уровнях напряжений. При однократ
ном статическом нагружении зависимость между напряжениями и деформа
циями в бетоне нелинейная (рис. 1). Начальный, или мгновенный модуль
упругости бетона Е ъ0 = о ъ/£ е1 соответствует мгновенному загружению
образца до относительно небольших напряжений (« 0,3 о Ъи), при которых
возникают в основном только упругие деформации. Графически Е Ъо выра
жается тангенсом угла наклона касательной к кривой зависимости о — £ в
точке начала координат. Модуль полной деформации бетона Е ь соответст
вует загружению бетона, когда в нем проявляются как упругие, так и неупру
гие деформации. При однократном кратковременном загружении полные
деформации бетона можно представить в виде £ ь = £ е1 + £ р1 , где £ е1 и £ р1 -
соответственно упругие и неупругие (пластические) деформации бетона. Мо
дуль полной деформации Е ь = йо ь /й£ ъ является величиной переменной и
может быть выражен тангенсом угла наклона касательной к кривой зависи
мости о — £ в любой рассматриваемой точке этой кривой.
0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3 135
И. Т. Мирсаяпов
а
Рис. 1. Диаграмма деформирования бетона при одноосном кратковременном нагружении.
При воздействии многократно повторяющейся нагрузки увеличиваются
как упругие, так и неупругие (остаточные) деформации бетона. Нарастание
деформаций бетона носит плавный характер и происходит в течение всего
циклического нагружения. Наиболее заметные изменения циклических де
формаций имеют место примерно до 2 - 105 цикл. При этом неупругие дефор
мации из-за виброползучести бетона увеличиваются значительно интенсив
нее, чем упругие. Это зависит от уровня максимальных напряжений цикла и
коэффициента асимметрии цикла напряжений. При N = 1 цикл вследствие
развития мгновенных пластических деформаций при первой загрузке и раз
грузке образуется петля гистерезиса, например при сжатии линии ОСС1 на
рис. 1. Площадь петли гистерезиса численно равна необратимой работе
деформирования в каждом цикле. Основная часть этой работы переходит в
тепло и рассеивается путем теплообмена. С увеличением количества циклов
нагружения происходит постепенная выборка неупругих деформаций, и пло
щадь петли гистерезиса постепенно уменьшается, достигая в пределе стабиль
ной величины. Если о ь < К-ь гер , где Яь гер - предел выносливости бетона, то
деформации, постепенно затухая, достигают предельной величины, а ста
бильная зависимость между напряжениями и деформациями сохраняется при
неограниченно большом числе циклов нагружения. Предел выносливости
бетона при коэффициенте асимметрии цикла напряжений р = 0 составляет
Яь гер ~ (0,5...0,55) о ьи. Ели о ь > Кь гер, т.е. действующие в бетоне напряже
ния оказываются больше предела выносливости, то в процессе циклического
нагружения диаграммы деформаций бетона в координатах о — £ изменяются
136 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3
Исследования зон концентрации напряжений
не только количественно, но и качественно - вначале выпуклая диаграмма
преобразуется в прямолинейную, а затем - в вогнутую (рис. 2).
Преобразование выпуклой диаграммы 1 в прямолинейную 2 (рис. 2)
обусловлено тем, что в процессе циклического нагружения проявляется боль
шая часть пластических деформаций первого рода, и бетон начинает работать
упруго. Второе качественное преобразование - трансформация прямолиней
ной диаграммы о — £ в вогнутую (на рис. 2 кривые 3, 4) связано с образо
ванием и развитием микротрещин в бетоне.
Рис. 2. Диаграммы деформирования бетона при циклическом сжатии, о ь > Яь; 1 - N = 1 цикл;
2 - N = 103 цикл; 3 - N = 105 цикл; 4 - N = 2 - 105 цикл.
Бетон является материалом с разным сопротивлением растяжению и
сжатию: его предельная сжимаемость £ Ъси в среднем в десять раз выше
предельной растяжимости £ Ь(и (соответственно пластический ресурс при
сжатии на столько же больше, чем при растяжении), а предельные напряже
ния при сжатии о Ьси в зависимости от марки бетона в десять и более раз
превышают предельное напряжение при растяжении о Ь(и.
Поэтому при проведении усталостных испытаний с применением тепло-
визионного метода контроля в качестве опытных образцов использовали
железобетонные балки прямоугольного сечения размером 120 X 345 X 2000 мм,
которые испытывали на поперечный изгиб как свободно опертые (на двух
шарнирных опорах) и находящиеся под действием двух симметрично распо
ложенных грузов, размещенных на расстоянии с0 от опоры. На рис. 3
показаны термограммы только для одной приопорной зоны каждой балки.
Расстояние между осями опоры и груза с0 = 0,96Н0 (рис. 3,а), с0 = 2 ,5Н0
(рис. 3,6) и с0 = 1,5Н0 (рис. 3,в), где И0 - рабочая высота сечения балок.
Температура как количественный показатель внутренней энергии тел
является универсальной характеристикой физических объектов и процессов,
в которых непрерывно происходят генерация, преобразование, передача, на
копление и использование энергии в ее различных формах. Анализ темпе
ратурных полей позволяет получить разнообразную информацию о состоя
нии объектов и протекании физических процессов [2]. Инфракрасная (ПК)
термография, как один из методов теплового контроля, позволяет проводить
дистанционную регистрацию, визуализацию и анализ температурных полей
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3 137
И. Т. Мирсаяпов
объектов. В настоящее время ИК-диагностика и методы теплового неразру
шающего контроля представляют высокотехнологичную область прикладных
исследований, которая объединяет достижения в теории теплопередачи, ИК-
технологии и компьютерной обработки экспериментальных данных. Суть
метода теплового контроля состоит в регистрации температурного поля на
поверхности контролируемого изделия тепловизионной аппаратурой и после
дующем анализе термограмм с использованием ПЭВМ для обработки резуль
татов и принятия решения.
б
138 ШБЫ 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3
Исследования зон концентрации напряжений ...
в
Рис. 3. Термограммы балки после циклического нагружения при с0/ ^ < 1,2 (а), с0/ ^ > 2,5 (б)
и 1,2 < с0/Н0 < 2 (в).
В силу специфики объекта исследования (изделие из тяжелого железо
бетона с высокой теплопроводностью, ожидаемые величины перепада темпе
ратур на поверхности которого могут составлять сотые и десятые градуса -
0,01...0,1°С) возникают определенные требования по выбору тепловизора с
высокой температурной чувствительностью. Также необходимо учитывать,
что усталостные испытания - длительный процесс, в течение которого необ
ходимо непрерывно фиксировать возможные механические изменения (де
формации, образование трещин, их развитие и т.д.) одновременно с измере
нием поля температур поверхности. При этом требуется также регистри
ровать абсолютные значения температур в аномальных зонах на поверхности
объекта. С учетом данных требований был выбран тепловизор-радиометр -
компьютерный термограф - ИРТИС-2000 со следующими основными техни
ческими характеристиками:
Чувствительность к перепаду температур
на уровне 30° С, ° С ........................................................0,05
Мгновенное поле зрения, м р а д ........................... .....1,5
Погрешность измерения , % ..................................... ±1
Диапазон измерений, ° С ....................................... .....— 400...200
Управление работой и предварительная обработка термоизображений
проводятся на портативном компьютере, который входит в состав тепло
визора. Экспериментальные исследования по обнаружению зон концентрации
напряжений в балках осуществляли в следующей последовательности. Вна
чале балку устанавливали на испытательный стенд и выдерживали в лабора
торных условиях не менее 24 ч с целью стабилизации ее температурных
1ББН 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3 139
И. Т. Мирсаяпов
характеристик. Затем проводили настройку тепловизионной аппаратуры для
достижения оптимальных режимов регистрации тепловых полей поверхности
балок. Далее осуществляли усталостные испытания по заданной программе.
Испытания под действием многократно повторяющейся нагрузки при
различных уровнях циклической нагрузки с коэффициентом асимметрии цикла
нагружения р = 0,33 проводили на универсальной испытательной машине
УРС-50. Все экспериментальные образцы испытывали в заведомо жестком
режиме для получения усталостного разрушения при заданных параметрах
циклического нагружения. Температура внутреннего воздуха в помещении в
момент испытаний составляла 17,2...17,7°С. Температурное поле поверхнос
тей балок тепловизионной камерой ИРТИС измеряли в пределах первого
цикла (N = 1 цикл) нагружения до максимальной нагрузки цикла, затем через
определенное число циклов нагружения N 1, N 2 ,..., N n многократно повто
ряющейся циклической нагрузкой для того, чтобы получить динамику разви
тия зон концентрации напряжений в области действия поперечных сил. При
этом проводили синхронную регистрацию параметров циклического нагру
жения и соответствующих тепловизионных изображений на жестком диске
КОТББООК. Тепловизионные изображения фиксировали как в режиме
отдельных кадров, так и в режиме непрерывной съемки, применяемом при
приближении момента усталостного разрушения балки.
Проведенные усталостные испытания железобетонных балок, нагружен
ных поперечными силами, с применением тепловизионного метода контроля
с помощью тепловизора-радиометра ИРТИС-2000 подтверждают предполо
жение о том, что в процессе циклического нагружения происходит опреде
ленный нагрев конструкции в зонах концентрации напряжений, что способст
вует четкому выделению их на поверхности экспериментальных балок (рис. 3).
В результате установлены положение, форма и размеры зон концентрации
напряжений в железобетонных изгибаемых элементах в области действия
поперечных сил при многократно повторяющихся нагрузках. Как следует из
полученных термограмм балок, зоны концентрации напряжений в области
действия поперечных сил имеют четко выделенные области с превышением
температуры на 0,3...3°С по сравнению с температурой поверхности менее
нагруженных зон без концентрации напряжений. На термограммах (рис. 3)
цифрами указаны температуры (в °С) поверхностей балок после цикличес
кого нагружения. При этом в пределах зон концентрации напряжений рас
пределение превышения температур имеет неравномерный характер: от +0,3°С
в средних точках зон концентрации напряжений до + 3°С и выше вблизи
опорных и грузовых пластин. Анализ полученных термограмм позволяет
также установить, что положение и форма зон концентрации напряжений в
области совместного действия поперечных сил и моментов зависят (в част
ности, для железобетонных изгибаемых элементов) от относительного рас
стояния С0 /^0 между опорой и грузом. Очевидно, это связано с тем, что в
зоне совместного действия поперечных сил и изгибающих моментов изме
нение параметра с0/ к 0 приводит к изменению величин составляющих плос
кого напряженного состояния о х, о у, г ху в бетоне и соотношения между
ними. В результате изменяются механизм работы элемента, механизм и форма
усталостного разрушения и расчетная схема.
140 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3
Исследования зон концентрации напряжений
Как видно из рис. 3,а, при с0 / к 0 < 1,2 особенностью работы изгибаемых
элементов является образование полос концентрации напряжений, связанных
с точками приложения сосредоточенных внешних усилий, в которых и про
исходит усталостное разрушение. Поэтому в процессе циклического нагру
жения между опорной и грузовой пластинами выделяется полоса с более
высокой температурой, что является следствием концентрации сжимающих
напряжений в пределах области этой наклонной полосы, в которой из-за
виброползучести бетона происходит усиленное развитие неупругих деформа
ций. Очевидно, поэтому полоса концентрации напряжений между опорой и
грузом в процессе циклического нагружения характеризуется двумя трещи
нами вдоль ее границ, между которыми произошло впоследствии усталостное
раздробление бетона.
При с0 / к 0 > 2,5 (рис. 3,б) на термограммах таких элементов выделяется
траектория наибольших главных сжимающих напряжений, вдоль которой и
происходит усталостное разрушение изгибаемых элементов с образованием
критической наклонной трещины, положение которой связано не с точками
приложения действующих на элемент внешних усилий и реакций опор (не
значительные местные возмущения напряженного состояния ощутимы только
вблизи этих точек), а с внутренними силовыми факторами, действующими в
рассматриваемых по длине опорной зоны сечениях (моменты и поперечные
силы). После образования критической наклонной трещины происходит кон
центрация напряжений в бетоне сжатой зоны и в стержнях поперечной
арматуры в местах пересечения с наклонной трещиной. Поэтому на термо
грамме балок с с0 / к 0 > 2,5, полученной после приложения циклической
нагрузки (рис. 3,б), видно, что эти места в поперечной арматуре и область
концентрации напряжений в бетоне над критической наклонной трещиной
нагреваются, благодаря чему выделяются от менее нагруженных областей.
Следует отметить, что температурные аномалии в поперечной арматуре про
являются даже по толщине защитного слоя бетона.
При 1,2 < с 0 / к 0 < 2 (рис. 3,в) элементы являются пограничными для
двух предыдущих расчетных случаев и в них проявляются особенности как
первого, так и второго. В результате усталостное разрушение происходит с
образованием критической наклонной трещины, в то же время на напря
женно-деформированное состояние и характер усталостного разрушения су
щественное влияние оказывают местные возмущения (концентрации) напря
жений вблизи опорной, особенно грузовой площадок. Поэтому на термо
грамме таких элементов (рис. 3,в) видно, что температурные аномалии в
бетоне возникают в пределах наклонной полосы концентрации напряжений
между точками приложения груза и реакциями опор, а также в поперечной
арматуре - в местах ее пересечения с критической наклонной трещиной.
Итак, циклическое нагружение является тепловой стимуляцией матери
ала в определенных областях, а именно, где усиленно развиваются неупругие
(пластические) деформации, что повышает температуру этих областей мате
риала. Поэтому при циклическом нагружении в местах концентрации напря
жений вследствие неупругого деформирования материала конструкции про
исходит определенный нагрев этих зон. Установить зоны концентрации напря
жений в конструктивных элементах можно путем определения температур
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3 141
И. Т. Мирсаяпов
ных аномалий методом тепловизионного контроля. Параметры динамики
температурных полей при циклическом нагружении зависят от уровня макси
мальной нагрузки цикла, частоты нагружения, пластического ресурса и ха
рактера анизотропии.
Измерения температурных полей поверхностей балок путем покадровой
съемки через определенное число циклов нагружения, а с приближением
разрушения - фиксирование термограмм в режиме непрерывной съемки
позволяют получить также динамику развития зон концентрации напряжений
в процессе циклического нагружения при действии поперечных сил. С помо
щью непрерывной съемки термограмм (съемка термографического фильма)
можно зафиксировать весь процесс развития зон концентрации напряжений
изгибаемых элементов при с0/ к0 < 1,2 с момента формирования локальной
полосы концентрации напряжений до момента усталостного разрушения
данного изгибаемого элемента.
Р е з ю м е
Описано спосіб визначення зон концентрації напружень у конструкціях за
умови багаторазово повторюваного циклічного навантаження. Пропонується
до циклічного навантаження стабілізувати температурні характеристики кон
струкцій, далі в процесі навантаження вимірювати їх температурні поля
тепловізійною апаратурою з наступним аналізом і обробкою отриманих
термограм.
1. Павлов П. А. Основы инженерных расчетов элементов машин на уста
лостную и длительную прочность. - Л.: Машиностроение, 1988. - 250 с.
2. Неразрушающий контроль. Справочник: В 7 т. Т. 5: В 2 кн. Кн. 1:
Тепловой контроль / В. П. Вавилов. - М.: Машиностроение, 2004. - 679 с.
Поступила 10. 05. 2007
142 0556-171Х. Проблемы прочности, 2009, № 3
|