Сучасні експериментально-розрахункові методи оцінки поточного стану матеріалів та прогнозування ресурсу відповідального обладнання з урахуванням нестаціонарних процесів деформування

Анотація

Забезпечення надійної та безпечної експлуатації відповідального обладнання залежить від своєчасної оцінки поточного стану матеріалів і прогнозування їх залишкового ресурсу, особливо за умов нестаціонарних процесів деформування. Такі процеси, як вплив змінних навантажень, температурних коливань значно ускладнюють аналіз і вимагають комбінованого підходу, що поєднує експериментальні та розрахункові методи.
У роботі розглянуто сучасні методи визначення енергетичних характеристик матеріалів за результатами випробувань зразків-свідків зі сталі 15Х2НМФА. Вивчено вплив розмірів зразків та напрямку їх вирізки на отримані результати.
Для моделювання НДС та розрахунку коефіцієнтів інтенсивності напружень застосовано розширений метод скінченних елементів, що значно спрощує моделювання тріщин у складних конструкціях. Виконано чисельне моделювання патрубкової зоні корпусу реактора з тріщинами різних розмірів та напрямків розташування для оцінки їх впливу на опір крихкому руйнуванню.
Отримані результати сприяють удосконаленню методів оцінки ресурсу критичних елементів обладнання, що є важливим для підвищення їх надійності та безпечної експлуатації.