Abstract: Проведено математическое моделирование изгиба металлической пластинки в результате наличия в ней начальных напряжений после ее дробеструйной обработки. Моделирование проводилось с использованием <<домашней>> конечно-элементной системы нелинейного анализа Pioner. При моделировании использовалась модель гипоупругого материала с определяющими отношениями в виде квазилинейной связи скоростей напряжений со скоростями деформаций. В качестве объективной скорости напряжений использовалась классическая коротационная скорость Зарембы - Яуманна тензора напряжений Коши или Кирхгофа, а в качестве меры скорости деформаций - тензор скорости деформаций. Предполагается, что в неуравновешенной отсчетной конфигурации пластинки начальные напряжения однородны как по толщине, так и по ее длине в некотором узком слое материала пластинки, подвергающимся воздействию при ее обработке. Величина однородных начальных напряжений оценивается эмпирической инженерной формулой. В результате решений уравнений равновесия получена изогнутая уравновешенная конфигурация пластинки с перераспределением поля напряжений как по толщине, так и по длине пластинки. Проведено сравнение результатов моделирования изгиба пластинки с использованием двух конечно-элементных систем нелинейного анализа: Pioner и коммерческого пакета MSC.Marc. Показано, что распределение полей напряжений, полученных в результате моделирования обоими пакетами, близки в между собой. Проведенные сравнения результатов моделирования как по остаточным напряжениям, так и по прогибам пластинки с аналогичными величинами, полученными в результате технологического процесса обработки, показывают достоверность проведенного компьютерного моделирования.

Cite: Ларичкин А.Ю. , Коробейников С.Н. , Ульяницкий В.Ю. , Рыбин Д.К.
Конечно-элементное моделирование остаточных напряжений в пластинке после ее дробеструйной обработки
28-ая Всероссийская конференция по численным методам решения задач теории упругости и пластичности 10-14 июл. 2023