ВЛИЯНИЕ АГРЕССИВНЫХ ВОДОРОДОСОДЕРЖАЩИХ СРЕД НА ДЕФОРМИРОВАНИЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ИЗ ТИТАНОВОГО СПЛАВА

Abstract

Механизмы охрупчивания металла од действием водорода и деградации механических характеристик различных конструкционных материалов изучены не так глубоко, в частности, это относится к сплавам титана [1]. В статье отмечается значимость решения поставленной задачи прогнозирования поведения нагруженных титановых конструкций, принимая во внимание воздействие водородного охрупчивания. Рассмотрена типовая модельная задача исследования напряженно-деформированного состояния цилиндрической оболочки, нагруженной внешним равномерно распределенным давлением и подвергающейся водородному охрупчиванию в виде влияния агрессивной водородной среды разной концентрации на внутреннюю поверхность оболочки [5]. Материал оболочки считаем нелинейно деформируемым с жесткостными характеристиками, зависящими от концентрации водорода в определенной точке. Применяются измененные определяющие соотношения для начально изотропных разносопротивляющихся материалов, сформулированные на базе подхода, связанного с нормированными пространствами напряжений. Получены уравнения нелинейного деформирования оболочки с учетом воздействия водорода и при больших прогибах. Для решения дифференциальных уравнений использована конечно-разностная аппроксимация повышенной точности в сочетании с двухшаговым способом последовательных возмущений параметров [3]. Приводятся эпюры перемещений и напряжений по длине оболочки, а также эпюры концентрации водорода и напряжений по толщине оболочки, рассчитанные авторами в специально разработанном программном обеспечении [2].