Page 47 - dysertaciyahrynenko

47

де  – еквівалентні напруження в локальному об’ємі елемента за один цикл
i e

навантаження;  – приріст еквівалентних деформацій локального об’єму
i e
елемента за один цикл навантаження, які залежать від механічних

навантажень, температурного поля і концентрації водню.

Енергія пружно-пластичного деформування (локального об’єму) W,

обчислюється чисельно згідно розробленого алгоритму МСЕ. Енергія

руйнування WС визначається експериментально в результаті випробувань з

використанням методу ОЦКЗ.

2.2 Моделювання впливу концентрації водню на напружено-

деформований стан у матеріалах

Водень у металевих конструкціях впливає на їхню міцність та

довговічність. Особливість впливу водню на ці властивості полягає у

безперешкодній його проникності через решітку та кристалічну гратку

металу. Також атоми водню у металах викликають розширення їхньої

кристалічної гратки [77]. Дослідження наводнювання та зневоднювання

металів вказують на виникнення водневих концентраційних

неоднорідностей [78], які ініціюють у металах напруження від зміни

концентрації водню. Тому врахування внутрішніх напружень водневого

характеру є актуальним для розвитку сучасних технологій під час

проектування конструкцій, які експлуатуються в умовах взаємодії з

воденьвмісними середовищами. Слід зауважити, що такі дослідження, як

правило, приділялись односторонньому впливу механічних напружень на

розподіл концентрації водню [79, 81-83]. Водночас вдосконалення вказаних

розробок вимагає детальних досліджень напружено-деформованого стану,

обумовленого зміною концентрації водню у металах. В роботі [80] дано

оцінку поля напружень, викликаного дифундованими атомами водню у