Applied version of the theory of elastic-plastic processes, which takes into account the additional isotropic hardening

Abstract

On the basis of the equations of the theory of elastic-plastic deformation of materials, which have a special characteristic of additional isotropic hardening at disproportionate (complex) cyclic loading, there was retrieved an applied variant of the theory of elastoplastic processes and the kinetic equation of damage accumulation. The basic experiment and method of identification of the material functions are formulated, which final the variant of theory.

Keywords

plasticity / accumulation of damage / basic experiment / identification

References

[1] Лэмба, Сайдботтом. Пластичность при циклическом деформировании по непропорциональным траекториям // Теоретические основы инженерных расчетов. 1978. №1. C. 108-117.

[2] Макдауэлл. Экспериментальное изучение структуры определяющих уравнений для непропорциональной циклической пластичности // Теоретические основы инженерных расчетов. 1985. №4. C. 98-111.

[3] Охаси, Каваи, Каито. Неупругое поведение нержавеющей стали 316 при многоосных непропорциональных циклических нагружениях при повышенной температуре // Теоретические основы инженерных расчетов. 1985. №2. C.6-15.

[4] Benallal A., Marquis D. Constitutive Equations for Nonproportional Cyclic Elasto-Viscoplasticity // Journal of Engineering Materials and Technology.1987. V. 109. P. 326-337.

[5] Kremple E. and Lu H. “The Hardening and Rate Dependent Behavior of Fully Annealed AISI Type 304 Stainless Steel Under Biaxial in Phase and Out-of-Phase Strain Cycling at Room Temperature”, ASME Journal of Engineering Materials and Technology. Vol. 106, 1984. P. 376-382.

[6] McDowell D.L. and Socie D.F. “Transient and Stable Deformation Behavior Under Cyclic Nonproportional Loadings”, ASTM - STP 853. Proceedings of the International Symposium on Biaxial-Multiaxial I atigue, San Francisco, Dec. 1982. P. 64-87.

[7] Tasnim H., Stelios K. Ratcheting of Cyclically hardening and softening materials: II Multiaxial behavior/ Inter. J. of Plasticity. Vol. 10. No. 2, 1994. P. 185-212.

[8] Tanaka E., Murakami S. and Ooka M. “Effects of Plastic Strain Amplitudes on Non-proportional Cyclic Plasticity”, Acta Mech., Vol. 57, 1985. P. 167-182.

[9] Кадашевич Ю.И., Мосолов А.Б. О соотношениях эндохронной теории пластичности с “новой” мерой внутреннего времени при сложном цикли-ческом нагружении // Технология легких сплавов. 1990. №3. C. 32-36.

[10] Кадашевич Ю.И., Помыткин С.П. Об эффекте непропорциональности при сложном циклическом нагружении // Прикладные проблемы прочности и пластичности. Численное моделирование физико-механических систем: Межвуз. сб. / М.: Товарищ. научн. изд. КМК. 1995. C.171-175.

[11] Коротких Ю.Г., Маковкин Г.А., Сбитнев В.А. Моделирование эффектов локальной анизотропии упрочнения в рамках модели пластичности с комбинированным упрочнением // Прикладные проблемы прочности и пластичности. Численное моделирование физико-механических процессов: Межвуз. сб. / М.: Товарищ. науч. изд. КМК. 1995.C. 23-31.

[12] Коротких Ю.Г., Маковкин Г.А. О моделировании процессов непропорционального упругопластического деформирования на базе уравнений пластичности с комбинированным упрочнением // Прикладные проблемы прочности и пластичности. Численное моделирование физико-механических процессов: Межвуз. сб. / М.: Товарищ. науч. изд. КМК. 1997.C. 5-10.

[13] Маковкин Г.А. Моделирование циклического упрочнения при блочном непропорциональном деформировании // Прикладные проблемы прочности и пластичности. Методы решения: Межвуз. сб./ М.: товарищ.науч. изд. КМК. 1997. C. 62-69.

[14] Маковкин Г.А. Обоснование применимости модели пластичности с комбинированным упрочнением для процессов сложного нагружения материалов и анализа прочности конструктивных элементов: Диссертация на соиск. уч. степени к.ф.-м.н./ ННГУ, Н.Новгород, 1992. 162 с.

[15] Маковкин Г.А. Сравнительный анализ параметров непропорциональности сложного упругопластического деформирования // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Серия механика. Вып. 1. Н.Новгород: Изд-во ННГУ, 1999. C. 30-36.

[16] Келлер И.Э., Трусов П.В. Простая модель упругопластичности для непропорционального циклического нагружения // Проблемы прочности. 1988. № 1. С.15-24.

[17] Келлер И.Э., Трусов П.В. Модель, описывающая эффекты пластичности металлов при непропорциональном циклическом нагружении // ПМТФ. 1999. Т.40. №6. С.146-153.

[18] Бондарь В.С. Неупругость. Варианты теории. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. - 144 с.

[19] Бондарь В.С., Даншин В.В. Пластичность. Пропорциональные и непропорциональные нагружения. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. - 176 с.

[20] Бондарь В.С., Титарев И.А. Вариант теории пластичности для пропорциональных и непропорциональных циклических нагружений // Проблемы прочности и пластичности: Межвуз. сборник. Вып. 63. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2001. C.5-17.

[21] Ильюшин А.А. Пластичность. Основы общей математической теории.- М.: Изд. АН СССР, 1963.271 с.

[22] Ильюшин А.А. Механика сплошной среды. - М.: Изд-во МГУ. 1990. 310 с.

[23] Бондарь В.С., Даншин В.В., Семенов П.В. Нелинейные процессы накопления повреждений при циклических нагружениях // Проблемы прочности и пластичности. 2013. № 75(2). С. 096-104.

[24] Бондарь В.С., Даншин В.В., Семенов П.В. Численное моделирование нелинейных процессов накопления повреждений при циклических нагружениях // Вычислительная механика сплошных сред. 2013. Т.6 № 3. С.286-291.

[25] Бондарь В.С., Даншин В.В., Семенов П.В. Простейший вариант аппроксимации функционалов пластичности теории упругопластических процессов // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2012. № 3. С.82-90.Бондарь В.С., Даншин В.В., Семенов П.В. Вариант теории упругопластических процессов и аппроксимации функционалов пластичности // Проблемы прочности и пластичности. 2011. № 73. С.5-12.

[26] Бондарь В.С., Даншин В.В., Семенов П.В. Прикладной вариант теории упругопластических процессов // Известия Тульского государственного университета. Естественные науки. 2011. №3. С. 46-56.

RIGHTS & PERMISSIONS

Bondar V.S., Danshin V.V., Kostin A.V.