Page 20 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

18

режиму навантаження (зміна силового чин-

ника). При цьому розглянуто пластину, пос-

лаблену прямолінійною тріщиною довжини l0
за високої температури T0 . Пластина перебу-
ває в умовах дії воденьвмісного середовища,

що створює біля вершини тріщини концент-

рацію водню С0(1) . В основному постійне зов-
нішнє навантаження р імпульсно змінюється

Рис. 10. Залежності довжини за деякі проміжки часу n разів (навантаження-

розвантаження). Необхідно знайти залишкову
тріщини від часу: 1 – експеримент; довговічність елемента, враховуючи зміну
2 – за співвідношенням (40);
3 – тріщина високотемпературної навантажень, тобто час t = t∗ , за досягнення

повзучості. якого, тріщина підросте до критичного роз-
міру l = l∗ і пластина зруйнується.

Застосовуючи в даному випадку перший закон термодинаміки, як це зроблено

вище, задачу зведемо до розв’язку диференціального рівняння

dl = ∂W (2) (t , C0(1) )  − γt − ∂W (3)  −1 (45)
dt pm пЈЇОіC pm пЈє
пЈ°пЈЇ пЈ»пЈє
∂t ∂l

за початкової і кінцевої умов (46)

t = 0, l(0) = l0; t = t*, l(tв€— ) = l* ; Оіt (l*) = ОіC ,

де W (2) (t , C0(1) ) – частина роботи пластичних деформацій за повзучості і розтягу зони
pm

передруйнування, яка виділяється за постійної довжини тріщини, генерується самим тілом,

залежить від t та концентрації водню С0(1) ; W (3) (l ) – частина роботи пластичних
pm

деформацій у зоні передруйнування під час повторного навантаження-розванта-

ження.

На підставі результатів праць О. Є. Андрейківа і Н. В. Яворської, а також

попередніх досліджень дисертанта, величини W (2) (t, C0(1) ) , W (3) (l ) запишемо так
pm
pm

[ ]W(2) 2;
(t, C0 ) = О±Пѓt Оґt (0,0,0) + ОґпЂ¦ t (0)t(1 + ОІ1ОІ2C0t) (47)
pm

(3)[ ]W(l) = в€’ 4 l О± Пѓ n Оґ(x в€’ ) Оґ 2 (x) в€’ Оґ 2 dx , (48)
0,25(1 R) li t th
pm ∫ 0 t ∑

0 i=1

де δ(x) – дельта функція Дірака; li – довжина тріщини після i – го підростання.

Підставивши (44) і (45) в (42), отримаємо рівняння для визначення кінетики

поширення тріщини високотемпературної повзучості у воденьвмісному середовищі

за маневрового режиму зміни навантаження
[ [ ] ]dl =
2О± A1 Оґt ОґCв€’1 m + 4(ОґC в€’ Оґt )ОІ1ОІ2C0(1) ; (49)
(50)
[ ]dt (1 n (l )
в€’1 R)4 ОґCв€’1 Оґ(l )
1 − δt δ C − 0,25α0 − ∑ − li δt2 − δt2h

i=1
t = 0, l(0) = l0; t = tв€— , l(tв€— ) = lв€— ; Оґt (l* ) = ОґC .