Процессы накопления повреждений, закритическое деформирование и разрушение конструкционных материалов при сложных термомеханических воздействиях: экспериментальные исследования, моделирование, вопросы техногенной безопасности

Актуальность проекта обусловлена возрастающей потребностью развития и внедрения методологии комплексных расчетно-экспериментальных исследований для решения проблем прочности и конструкционной безопасности ответственных элементов конструкций и технических объектов. Это невозможно без новых постановок задач и получения опытных данных о процессах закритического поведения и формирования условий макроразрушения при сложных условиях эксплуатации, определяющих комплексность действующих механических нагрузок и воздействий, с использованием современных испытательных и регистрирующих систем, развития и применения нелинейных моделей механики сплошных сред, численного моделирования процессов деформирования и разрушения конструкций в том числе при наличии трещин на основе представлений о кинетическом характере разрушения в условиях реализации равновесного накопления повреждений. Предусмотрено проведение научных исследований по следующим направлениям. 1. Получение результатов численного моделирования процессов деформирования и разрушения с учетом закритического деформирования материала и жесткости нагружающих систем. 2. Развитие расчетно-экспериментальных методов идентификации параметров математических моделей разупрочняющихся сред. 3. Получение информации об упругопластическом и закритическом поведении материалов и подготовке к разрушению на основе анализа локализации деформаций в зоне шейки. 4. Изучение закономерностей поведения металлических материалов и полимерных композитов в условиях реализации дополнительных механических воздействий при сложном напряженно-деформированном состоянии и сложных режимах внешних воздействий (различные траектории нагружения, дополнительные механические и температурные циклические, а также динамические воздействия). 5. Анализ условий равновесного роста трещин и вопросов живучести конструкций с позиций механики закритического деформирования. Научная новизна исследований заключается в следующем: - получение новых результатов численного моделирования процессов деформирования и разрушения с учетом закритического деформирования материала и жесткости нагружающих систем; - развитие и практическая проверка расчетнo-экспериментальных методов идентификации параметров математических моделей разупрочняющихся сред; - получение новых опытных данных об упругопластическом и закритическом поведении материалов и подготовке к разрушению на основе анализа локализации деформаций в зоне шейки; - построение закономерностей поведения металлических материалов и полимерных композитов в условиях реализации дополнительных механических воздействий при сложном напряженно-деформированном состоянии и сложных режимах внешних воздействий (различные траектории нагружения, дополнительные механические и температурные циклические, а также динамические воздействия); - проведенный анализ условий равновесного роста трещин и вопросов живучести конструкций с позиций механики закритического деформирования.