Предложения по направлениям исследований с использованием  теории и полученных зависимостей

1. Разработка инженерного метода расчета усталости, долговечности с использованием полученных зависимостей, кинетических параметров (не привлекая механические показатели прочности) для нестационарных механических и тепловых нагрузок, одноосного, сложного напряженного состояния.
2. Аналитические исследования связи структурно-физических свойств микроскопических составляющих материала (теплоемкость, коэффициент теплового расширения, теплопроводность, модуль упругости, размер зерна или сегмента молекулы и др.) на прочность, долговечность сплава, композита, полимера и др.
3. Аналитическая оценка влияния масштабного фактора на прочность, долговечность и другие физико-механические характеристики материалов в различных нестационарных условиях нагружения (силовых, температурных и др.).
4. Аналитическая оценка влияния внешней свободной поверхности и внутренней поверхности (микроскопические пустоты, трещины) на прочность и долговечность материала и элементов конструкции. Теоретический расчет и сопоставление с экспериментальными данными прочностных характеристик и кинетических параметров сферометаллов, сферопластиков, тонких нитей и др.
5. Оценка влияния различных физико-химических факторов воздействия на поверхность материала посредством кинетических параметров в задачах прочности и долговечности.
6. Разработка методов расчетной оценки мощности теплообразования, разогревания в материале при деформировании, учет влияния разогревания на физико-механические процессы разрушения и деформирования, прочность,долговечность и др. Влияние структурно-физической анизотропии материала на локализацию теплообразующих процессов и разрушение.
7. Оценка влияния различных физических факторов (температура, вибрация, электрический ток, излучение и др.) на кинетические энергетические структурные параметры материала на различных стадиях формирования, изменения структуры (отвердевание, кристаллизация, механическая обработка и др.).
8. Разработка и проверка метода оценки обобщенных универсальных кинетических параметров для конструкционных материалов по известным механическим характеристикам.
9. Разработка методик расчета прочности и долговечности материалов конструкций в условиях сложного напряженного и нестационарного нагружения различными факторами, на основе полученных зависимостей.
10. Разработка новых методов расчета и оценки прочности, разрушения, механики деформирования, технологической обработки материалов, определение физико-механических характеристик материалов используя структурно-энергетические кинетические зависимости и свойства. Продолжение исследований академика С. Н. Журкова по изучению взаимосвязи прочности и долговечности с физическими свойствами и параметрами состояния твердых тел: температурное расширение, теплоемкость, плотность, теплопроводность, электропроводность, энергия активации разрушения, температура и др. Разработка основ общей инженерной физической теории прочности, долговечности и разрушения твердых тел.
11. Предлагается детально разработать и проверить экспериментально методологию определения (по известным экспериментальным характеристикам) новых структурно-кинетических обобщенных физических параметров конструкционных материалов, которые позволяют теоретически решать привычные задачи прочности, долговечности, механики деформирования в условиях нестационарных нагрузок не применяя в расчетах: предел прочности, предел усталости, текучести, поврежденность, эмпирические коэффициенты и т.п. Подобный подход успешно реализован в работах М. Г. Петрова (Новосибирск) для одноосного деформирования, в рамках разработанной им составной физико-механической кинетической модели твердого тела (физической среды). Автор получил уравнения взаимосвязи структурно-кинетических параметров от микроскопических структурных процессов, происходящих при необратимых изменениях в твердом теле при разных режимах температурно-силового нагружения, разработал экспериментально аналитический метод определения необходимых параметров для решения уравнений при заданных зависимостях для напряжений и температуры. Мы предлагаем теоретическое физическое обоснование этих результатов, аналитическое обобщение и развитие этого подхода для случая сложного напряженного состояния с учетом процесса теплообразования в материале и др.

• < Назад
• Вперёд >