Экспериментальный и теоретический анализ высокоскоростного деформирования и разрушения некоторых конструкционных материалов

Проект будет направлен на решение проблемы экспериментального обеспечения численного решения задач динамики удара, возникающих при конструирование ответственных узлов атомной, автомобильной, военной, авиакосмической и гражданской техники. Новейшие математические модели поведения материалов могут учитывать большое количество факторов, влияющих на прочностные и деформационные свойства (скорость деформации, температура, вид напряженно-деформированного состояния и др.). Для снабжения этих моделей нужными параметрами и константами, а также для оценки их функциональности требуется широкая экспериментальная база по свойствам конструкционных материалов в обширном диапазоне изменения параметров нагружения. Для определения механических характеристик требуются современные, надежные, достоверные методы и схемы. В процессе выполнения проекта будет усовершенствован имеющийся в лаборатории динамических испытаний НИИМ ННГУ экспериментальный комплекс, осуществляющий метод Кольского, для расширения спектра испытываемых материалов, диапазона скоростей деформаций и температур, а также повышения степени автоматизации процесса экспериментального исследования. Будут проведены испытания и определены диаграммы деформирования и характеристики прочности для ряда важных конструкционных материалов в зависимости от скорости деформации, температуры и вида напряженно-деформированного состояния. На основании этих данных будут идентифицированы наиболее популярные, реализованные в большинстве коммерческих программных продуктов, определяющие соотношения и критерии разрушения. Для проверки работоспособности моделей будет разработан набор специальных верификационных экспериментов, отличных от базовых схем испытания, использующихся для оснащения определяющих соотношений параметрами. Сравнение результатов вычислительного и натурного экспериментов позволит выработать рекомендации по использованию той или иной модели для описания поведения конкретного материала в задачах динамики удара.