Теория пластичности и ползучести для инженеров

ВВЕДЕНИЕ 6 ЧАСТЬ 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ 7 ГЛАВА 1. ФИЗИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ПЛАСТИЧНОСТИ 7 1.1. Взаимодействие атомов в кристаллической решетке 7 1.2. Механизм пластической деформации 8 1.3. Экспериментальная оценка пластичности 9 ГЛАВА 2. ОПЕРАЦИИ С ТЕНЗОРАМИ 16 2.1. Виды напряженно-деформированных состояний (НДС) 16 2.2. Основные уравнения теории упругости 18 2.3. Тензоры в теории пластичности 20 2.4. Новые тензоры в теории пластичности 23 ГЛАВА 3. УСЛОВИЕ ПЛАСТИЧНОСТИ 25 3.1. Условие начала пластичности 25 3.1.1. Девиаторная плоскость 25 3.1.2. Условие начала пластичности 26 3.1.3. Гипотезы пластичности 28 3.2. Эволюция поверхности пластичности 31 ГЛАВА 4. ДИАГРАММА ДЕФОРМИРОВАНИЯ 36 ГЛАВА 5. ФИЗИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ 41 5.1. Основные законы теории пластичности 41 5.1.1. Закон изменения объема 41 5.1.2. Закон изменения формы 41 5.1.3. Закон существования единой обобщенной диаграммы деформирования 43 5.2. Физические уравнения теории пластичности 45 5.2.1. Простое и сложное нагружение. Деформационная теория и теория течения 45 5.2.2. Вывод физических уравнений теории пластичности 45 ЧАСТЬ 2. ИНЖЕНЕРНЫЕ ЗАДАЧИ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ 48 ГЛАВА 6. ПЛАСТИЧЕСКИЙ ИЗГИБ БАЛОК 48 6.1. Аппроксимация диаграммы деформирования 48 6.2. Учет пластических деформаций при изгибе 49 ГЛАВА 7. УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОЕ КРУЧЕНИЕ 55 7.1. Диаграмма деформирования при кручении 55 7.2. Кручение стержня круглого сечения 56 7.3. Кручение стержня некруглого сечения 60 ГЛАВА 8. РАСЧЕТ ТОЛСТОСТЕННОЙ ТРУБЫ ПОД ДАВЛЕНИЕМ 62 ГЛАВА 9. РАСТЯЖЕНИЕ И КРУЧЕНИЕ ТОНКОСТЕННОЙ ТРУБЫ 70 ГЛАВА 10. УСТОЙЧИВОСТЬ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК 75 10.1. Цилиндрическая оболочка 75 10.2. Сферическая оболочка 78 10.3. Приближенная оценка критического давления 79 ГЛАВА 11. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ТЕОРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 80 11.1. Решение упругой плоской задачи МКЭ 80 11.2. Приближенные методы решения упругопластической задачи 81 ГЛАВА 12. ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ (ОМД) 88 12.1. Особенности расчетов в ОМД 88 12.2. Сжатие цилиндра без учета трения 89 12.3. Сжатие с учетом трения 90 12.4. Волочение тонкостенной трубы 93 12.5. Прокатка 98 12.6. Другие виды ОМД 103 ГЛАВА 13. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ 105 13.1. Статически и кинематически возможные состояния системы 105 13.2. Статическая и кинематическая теоремы 106 13.3. Кинематический метод в задачах обработки металлов давлением (ОМД) 116 13.4. Определение усилия резания кинематическим методом 123 ЧАСТЬ 3. ПОЛЗУЧЕСТЬ МАТЕРИАЛОВ 126 ГЛАВА 14. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ 126 14.1. Кривые ползучести 127 ГЛАВА 15. ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЧНОСТИ ПРИ ПОЛЗУЧЕСТИ 132 15.1. Предел ползучести 132 15.2. Длительная прочность 133 ГЛАВА 16. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ ПОЛЗУЧЕСТИ 138 16.1. Теория старения 138 16.2. Теория течения 139 16.3. Теория упрочнения 140 16.4. Теория наследственности 141 16.5. Теория структурных параметров 143 16.6. Экспериментальная проверка теорий ползучести 143 ГЛАВА 17. ПОЛЗУЧЕСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЁННОМ СОСТОЯНИИ 145 ГЛАВА 18. УСТАНОВИВШАЯСЯ ПОЛЗУЧЕСТЬ 149 ГЛАВА 19. РАСЧЁТ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ. ПРИМЕРЫ 152 ГЛАВА 20. РАСЧЁТ НА ПОЛЗУЧЕСТЬ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 159 20.1. Пример расчёта на ползучесть в ANSYS 162 20.2. Расчёт на ползучесть статически-неопределимой балки 168 ГЛАВА 21. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА. УПРУГОПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ПЛОСКОГО ТЕЛА 171 21.1. Пример решения упругопластической задачи в Mathcad 171 21.2. Решение упругопластической задачи в ANSYS 176 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 188