отчет за 2020 год по теме "ИССЛЕДОВАНИЕ И КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕОЛОГИИ, ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И ХАРАКТЕРИСТИК СОПРОТИВЛЕНИЯ РАЗРУШЕНИЮ КОМПОЗИЦИОННЫХ И КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ"

Объектами исследования в 2020 году являлись: модель сопротивления деформации, описывающая реологическое поведение алюмоматричных композиционных материалов при высокотемпературных деформациях; характеристики сопротивления разрушению на примере опытных данных на внецентренное растяжение кольцевых образцов с концентратором напряжений, вырезанных из оболочек твэлов в разные моменты времени их эксплуатации; алгоритмы и методика расчета рабочего инструмента и оборудования валкового брикетирования с целью повышения эксплуатационной прочности валковых прессов; напряженно-деформированное состояние вязкопластической полосы при прокатке в случае, когда границы очага деформации неизвестны; прочностные характеристики элемента конструкции при квазислучайном асимметричном процессе циклического нагружения; краевая задача нестационарной теплопроводности (диффузии) в осесимметричной постановке; краевая задача конвекции тиксотропной и ньютоновской вязкой жидкости, описывающая движения несжимаемой диссипативной тиксотропной среды с учетом конвективного перемешивания. Разработана и верифицирована на основе экспериментальных данных для металломатричного композита АМг6/10% SiC обобщенная физико-механическая иерархическая реологическая модель высокотемпературной вязкопластической деформации металломатричных композитов с разной степенью наполненности. Исследованы характеристики сопротивления разрушению на примере опытных данных на внецентренное растяжение кольцевых образцов с концентратором напряжений, вырезанных из оболочек твэлов в разные моменты времени их эксплуатации. Разработаны теоретические основы проектирования технологии прессования брикетов и комплекса оборудования для валкового прессования с учетом эксплуатационной прочности основных элементов конструкций. Создана компьютерная программа расчета напряженно-деформированного состояния вязкопластической полосы при прокатке в случае, когда границы очага деформации неизвестны. Выполнено обобщение модели циклической деградации материала на случай несимметричного цикла при квазислучайном нагружении с применением операции рандомизации. Разработаны численно-аналитические алгоритмы решения нестационарных задач теплопроводности и диффузии в осесимметричной постановке на основе метода граничных элементов. Разработаны численные и аналитические алгоритмы интегрирования нестационарных уравнений движения несжимаемой диссипативной тиксотропной среды с учетом конвективного перемешивания. Поставленные задачи выполнены полностью.