изначається вже процесом термічної повзучості. Тому найбільший інтерес представляють дослідження, які проводяться при температурах нижче 0,5 Т пл .
Коротко зупинимося на теоретичних моделях, що пояснюють радіаційно-прискорену повзучість. Часто радіаційна повзучість реалізується в результаті стимульованого напругою руху дислокацій, що включає в себе консервативну та Неконсервативні складові. Виявилося, що опромінення впливає на ту і іншу складові. З одного боку, кластери, мікропори і дислокаційні петлі, що утворюються в процесі опромінення, стають бар'єрами на шляху ковзних дислокацій і тим самим уповільнюють процес деформації. З іншого - створювані у великому числі радіаційно-індуковані точкові дефекти сприяють переповзанню крайових дислокацій і, отже, прискорюють процес деформації під напругою. Останній ефект найчастіше є більше істотним, саме тому під впливом опромінення швидкість повзучості зростає.
У відповідності зі сказаним більша частина теоретичних моделей радіаційної повзучості так чи інакше включає в себе процеси переповзання дислокацій в результаті поглинання ними точкових дефектів.
У полі зовнішньої напруги з'являється додаткова взаємодія дислокації з точковими дефектами, обумовлене різницею пружних констант матриці і точкових дефектів, так званий модульний ефект. В результаті дислокації, по-різному орієнтовані по відношенню до навантаження, неоднаковим чином поглинають точкові дефекти, що призводить до різниці їх швидкостей переповзання і в кінцевому рахунку до спрямованої деформації.
В
Задача
При розгляді завдання зробимо такі припущення виходячи з реальних умов роботи матеріалу у реакторі. Поле температур в циліндрі осесиметричними; циліндр нескінченної довжини, має місце узагальнена плоска деформація; градієнт температур по висоті циліндра малий у порівнянні з градієнтом по радіусу, тобто поперечні перерізу розглядаються незалежно один від одного.
При цих припущеннях напружено-деформований стан циліндра описується наступними рівняннями:
(1)
; ; br/>
Фізичні рівняння:
;
В
Рішення рівнянь будемо шукати в переміщеннях:
В В
Отриману систему позначимо (2)
Де:
; br/>
звідси отримаємо, що
В
Підставляючи (2) в (1) отримаємо (3):
(3)
Граничні умови мають вигляд:
при , p> при , br/>
Невідому постійну визначимо з умови рівноваги для циліндра:
В
Додаткові деформації визначимо з виразів:
В
Де температурне поле T і розпухання S циліндра вважаються
Відомими функціями радіуса r:
,
,
Так як циліндр нескінченний, то
В
і отже отримаємо
.
В В
Висновок
У цьому курсової роботі досліджувалося поведінку матеріалу нескінченного суцільного циліндра, нагрітого нерівномірно по радіусу і піддається опроміненню.
Знання властивостей, характеристик і поведінки конструкційних матеріалів і як наслідок елементів конструкції при впливі на них різних факторів, у тому числі термічного впливу та опромінення, є одним з найважливіших чинників при проектуванні і розрахунку відповідальних конструкцій, таких, наприклад, як ядерні реактори. Це в свою чергу пред'являє ряд певних вимог до інженерам-конструкторам, їх рівню підготовки та кваліфікації.
Література
1. І.С. Куликов, В.Б.Нестеренко, Б.Є. Тверковскій "Міцність елементів конструкцій при опроміненні "
2. Ібрагімов Ш.Ш., Кірсанов В.В., П'ятилєтов Ю.С. Радіаційні пошкодження металів і сплавів. М.: Енергоатоміз-дат, 1985. 240 с. p> 3. Кірсанов В.В., Суворов А.Л., Трушин Ю.В. Процеси радіаційного дефектоутворення в металах. М.: Енергоатом-міздат, 1985. 272 с. p> 4. Орлов О.М. Введення в теорію дефектів у кристалах. М.: Вища. шк., 1983. 144 з