Creep and plastic flow of a spherical viscoelastic layer material at its loading and unloading


Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of the research is to investigate the processes of accumulation of irreversible deformations through different mechanisms: creep and plastic flow. Initially irreversible deformations are produced due to the viscous properties of solid material as creep deformations. The mechanism of the production of irreversible deformations changes to plastic when stress state reach the yield surface. On the contrary, this mechanism changes from fast plastic to slow viscous during unloading. The continuity in such increase in irreversible deformations is provided by the corresponding set of creep and plasticity potentials. These processes are considered in the framework of the mathematical theory of small deformations on the example of a one-dimensional problem of the deforming of a viscoelastoplastic hollow sphere under the influence of volumetric pressure changing with time. The processes of creep and plastic flow under increasing pressure, plastic flow at constant pressure, the medium unloading at decreasing pressure and the repeated plastic flow at the unloading were considered. The regularities of the motion of elastic-plastic boundaries in the material of the hollow sphere were established. The parameters of the stress-strain state of the medium were calculated, stress relaxation after the unloading was investigated.

About the authors

Kseniya Nailevna Galimzyanova

Institute for Automation and Control Processes, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: gal-ksyusha@ya.ru
5, Radio st., Vladivostok, 690041, Russian Federation

Larisa Valentinovna Kovtanyuk

Institute for Automation and Control Processes, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: lk@iacp.dvo.ru
Doctor of physico-mathematical sciences 5, Radio st., Vladivostok, 690041, Russian Federation

Galina Leonidovna Panchenko

Institute for Automation and Control Processes, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences; Vladivostok State University of Economics and Service

Email: panchenko.21@yandex.ru, lk@iacp.dvo.ru
Candidate of physico-mathematical sciences, no status 5, Radio st., Vladivostok, 690041, Russian Federation; 41, Gogolya st., Vladivostok, 690014, Russian Federation

References

  1. Олейников А. И., Пекарш А. И., Интегрированное проектирование процессов изготовления монолитных панелей, Эком, М., 2009, 109 с.
  2. Крупский Р. Ф., Кривенок А. А., Станкевич А. В., Феоктистов С. И., Белых С. В., "Формообразование профильных заготовок с помощью листового обтяжного пресса", Ученые записки КнАГТУ, 1:14, Науки о природе и технике (2013), 4-8
  3. Хохлов А. В., "Нелинейная модель вязкоупругопластичности типа Максвелла: моделирование влияния температуры на кривые деформирования, ползучести и релаксации", Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 21:1 (2017), 160-179
  4. Аннин Б. Д., Олейников А. И., Бормотин К. С., "Моделирование процессов формообразования панелей крыла самолета SSJ-100", ПМТФ, 51:4 (2010), 155-165
  5. Li H., Zhang B., "A new viscoelastic model based on generalized method of cells for fiber-reinforced composites", Int. J. Plast., 65 (2015), 22-32
  6. Фирсов С. В., "Необратимые деформации вращающегося цилиндра", Известия Алтайского государственного университета, 2018, № 4 (102), 114-117
  7. Буренин А. А., Быковцев Г. И., Ковтанюк Л. В., "Об одной простой модели для упругопластической среды при конечных деформациях", Докл. Академии наук, 347:2 (1996), 199-201
  8. Буренин А. А., Ковтанюк Л. В., Большие необратимые деформации и упругое последействие, Дальнаука, Владивосток, 2013, 312 с.
  9. Бегун А. С., Буренин А. А., Ковтанюк Л. В., "Большие необратимые деформации в условиях изменяющихся механизмов их производства и проблема задания пластических потенциалов", Докл. Академии наук, 470:3 (2016), 275-278
  10. Бегун А. С., Ковтанюк Л. В., Лемза А. О., "Ползучесть и релаксация напряжений в материале цилиндрического слоя при его ротационном движении", Вестн. ЧГПУ. Сер. мех. пред. сост., 30:4 (2016), 3-11
  11. Бегун А. С., Ковтанюк Л. В., Лемза А. О., "Смена механизмов накопления необратимых деформаций материалов на примере их вискозиметрического деформирования", Изв. РАН. МТТ, 2018, № 1, 103-112
  12. Begun A. S., Kovtanyuk L. V., Lemza A. O., "On modelling of creep and plasticity in a problem of viscosimetric flow of a material", Key Engineering Materials, 685 (2016), 230-234
  13. Белых С. В., Буренин А. А., Ковтанюк Л. В., Прокудин А. Н., "Об учете вязких свойств материалов в теории больших упругопластических деформаций", Чебышевский сб., 18:3 (2017), 108-130
  14. Prokudin A. N., Firsov S. V., "Antiplane strain of hardening elastoviscoplastic medium", J. Sib. Fed. Univ. Math. Phys., 11:4 (2018), 399-410
  15. Norton F. H., The creep of steel at high temperatures, McGraw-Hill Book Company, New York, 1929, v+90 pp.
  16. v. Mises R., "Mechanik der festen Körper im plastisch-deformablen Zustand", Gött. Nachr., 1913 (1913), 582-592 (In German)
  17. Буренин А. А., Галимзянова К. Н., Ковтанюк Л. В., Панченко Г. Л., "О согласовании механизмов роста необратимых деформаций полого шара при всестороннем сжатии", Докл. Академии наук, 482:4 (2018), 403-406
  18. Галимзянова К. Н., Ковтанюк Л. В., Панченко Г. Л., "Ползучесть и пластическое течение материала упругопластического сферического слоя в условиях всестороннего гидростатического сжатия", Вестн. ЧГПУ. Сер. мех. пред. сост., 32:2 (2017), 37-44

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2019 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».