звичайно-різницевих рівнянь. /Span>
Рівняння
В В В
(3.1)
В В В
(3.2)
В В В
(3.3)
В В В
(3.4)
В В В
(3.5)
В В В
Похибка розрахунку температури на першій і наступних ітераціях дорівнює:
; p>. br/>
Критерієм завершення ітераційного процесу є умова:
,
де - задана точність розрахунку [4].
4. Методи оцінки термонапруженого стану
4.1 Фізичні основи виникнення термічних напружень
При зміні температури відбувається об'ємне розширення або стиснення твердого тіла. Нерівномірне нагрівання призводить до виникнення внутрішніх напружень, до деформування твердого тіла.
Рівень термічних напружень в істотному ступені залежить від багатьох факторів: параметрів теплового режиму (швидкості нагріву і охолодженні, рівня температур циклу), фізико-механічних характеристик матеріалу і швидкості їх зміни при коливаннях температури, виду напруженого стану, а також геометрії та конструктивних параметрів самого елемента. Високі рівні температур, циклічний характер температурного впливу, чергування нестаціонарних і стаціонарних режимів створюють в матеріалі особливі умови роботи: високу термомеханічну напруженість, великі рівні термічних напруг. Все це обумовлює в більшості випадків роботу матеріалу конструктивного елемента за межами пружності; в найбільш напружених точках спостерігається процес циклічного пружно-пластичного деформування, що приводить матеріал до руйнування за обмежене число циклів.
На умови руйнування при неізотермічного навантаженні суттєво впливає знак циклічної пластичної деформації при максимальній температурі циклу. Типовим випадком є ​​такий, коли деформація стиснення здійснюється при максимальній температурі циклу. Такий вид навантаження реалізується саме в поверхневих шарах будь-якого конструктивного елемента при термоциклічної впливі.
Пошкоджуваність матеріалу є приводить до руйнування процес необоротних змін, що протікають в матеріалі під дією напружень в умовах високих температур.
Конкретним проявом цього процесу є, з одного боку, незворотні зміни структури матеріалу (зсувні процеси всередині зерна, освіта двійників, дроблення зерен, процеси розпушення і утворення пустот, зміна зміцнюючих фаз, деформація по межах зерен і освіта субмікроскопічних розривів і пр.) і, з іншого, - пошкодження поверхні і поверхневого шару деталі у зв'язку з дією ряду експлуатаційних факторів.
Пошкоджуваність матеріалу викликає зниження характеристик короткочасної і тривалої міцності, повзучості і багатоциклової втоми, а також зміна багатьох фізичних характеристик, які в ряді випадків с...
