Структурно-механическое моделирование универсальной сверхпластичности

Abstract

Анализируются свойства структурно-механических моделей, представляющих собой различные комбинации нелинейно-вязких элементов, при активном нагружении. Предполагается, что свойства 1-го элемента могут быть описаны простейшим степенным соотношением σi = Kiξi^Mi, где σi- напряжение; ξi - скорость деформации; Кі , mi - постоянные (0 ≤ mi ≤ 1). Основное внимание уделяется анализу принципиальной возможности описания сигмоидальной кривой сверхпластичности при разных видах соединения элементов. Установлено, что при последовательном или параллельном соединении кривая зависимости напряжения от скорости деформации в логарифмических координатах не является сигмоидальной, по-видимому, независимо от количества и свойств входящих в комбинацию элементов. Показано, что смешанное соединение трех нелинейно-вязких элементов дает возможность удовлетворительно описать универсальную кривую сверхпластичности.

Проаналізовано властивості структурно-механічних моделей, що являють собою різні комбінації нелінійно-в’язких елементів, при активному навантаженні. Припускається, що властивості і-го елемента можуть бути описані найпростішим степенним співвідношенням σi = Kiξi^Mi, де σi- напруження; ξi - швидкість деформації; Кі , mi - сталі величини (0 ≤ mi ≤ 1). Основна увага зосереджена на аналізі принципової можливості опису сигмоїдальної кривої надпластичності при різних видах з ’єднання елементів. Встановлено, що при послідовному або паралельному з ’єднанні крива залежності напруження від швидкості деформації в логарифмічних координатах не є сигмоїдальною, очевидно, незалежно від кількості й властивостей елементів, що входять у комбінацію. Показано, що змішане з ’єднання трьох нелінійно-в’язких елементів дозволяє задовільно описати універсальну криву надпластичності.

We analyze the features of structural-andmechanical models constituted by various combinations of nonlinearly viscous elements under active loading conditions. It is assumed that properties of the i-th element can be described by a simple power equation σi = Kiξi^Mi, where σi is the stress, ξi is the strain rate, and Кі , mi are material constants (0 ≤ mi ≤ 1). Particular emphasis has been placed on the analysis of the theoretical possibility to describe the sigmoidal superplastic curve by various combinations of elements. It is found that both in cases of parallel and sequential combination, the stress-strain rate curve in logarithmic coordinates is non-sigmodial, irrespective of the number and properties of elements involved. It is shown that mixed combination of three nonlinearly viscous elements describes fairly well the unified curve of superplasticity.