Прогнозування граничного стану елементів авіаційних конструкцій за параметрами деформаційного рельєфу поверхневого шару

Abstract

Наукова новизна полягає в тому, що вперше запропоновано метод прогнозування гра- ничного стану елементів авіаційних конструкцій за параметрами деформаційного рельєфу по- верхневого шару. Шляхом проведення фрактографічних досліджень доведено, що втомні трі- щини в плакованих алюмінієвих сплавах формуються в плакуючому шарі. Запропоновано но- вий параметр стану матеріалу при циклічному навантажуванні, Dкрит. – критичний параметр пошкодження, який визначається по насиченості деформаційного рельєфу поверхні. Для визна- чення насиченості деформаційного рельєфу в процесі циклічного навантажування розроблено відповідні методики. Уперше отримано регресійні моделі, які пов’язують тривалість стадії роз- повсюдження втомної тріщини і характеристики насиченості деформаційного рельєфу поблизу концентратору напружень. Уперше отримано регресійні моделі, які пов’язують швидкість роз- повсюдження втомних тріщин з насиченістю деформаційного рельєфу поверхні. Встановлено, що новий метод прогнозування граничного стану елементів авіаційних конструкцій за парамет- рами деформаційного рельєфу поверхневого шару може бути застосований як при регулярному циклічному навантажуванні в широкому діапазоні максимальних напружень і асиметрій циклу навантажувань, так і при нерегулярному циклічному навантажуванні. Наукова значимість роботи полягає у визначенні основних закономірностей еволюції поверхневих деформаційних структур при циклічному навантажуванні, які суттєво розширю- ють уявлення про фізику процесу втомного пошкодження і руйнування металів і створюють наукову базу для розвитку методології прогнозування граничного стану металевих конструкцій, що дозволить підвищити ефективність випробувань і безпеку експлуатації авіаційної техніки.