ВЛИЯНИЕ ОРИЕНТАЦИИ УПРОЧНЁННЫХ ВОЛОКОН НА НАПРЯЖЁННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРИ КРУЧЕНИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБРАЗЦОВ
Ключевые слова:
упрочнённые волокна, напряжённое состояние, ANSYS, кручение, касательные напряжения, поверхностное упрочнениеАннотация
В статье исследуется влияние пространственной ориентации упрочнённых волокон, формируемых в результате поверхностного пластического деформирования, на напряжённое состояние цилиндрических образцов при кручении. Проведено численное моделирование в ANSYS для трёх углов наклона волокон: 0°, 45° и 90°. Установлено, что наклон под углом 45° обеспечивает наибольшую равномерность распределения касательных напряжений и максимальную прочность. При ориентации волокон вдоль оси (0°) наблюдается меньшая устойчивость, а при поперечном расположении (90°) — наименьшая. Результаты указывают на необходимость рационального выбора направления упрочнённой текстуры в зависимости от условий эксплуатации деталей.
Библиографические ссылки
Santos, V., Uddin, M., Hall, C. Mechanical surface treatments for controlling surface integrity and corrosion resistance of Mg alloy implants: A review // Journal of Functional Biomaterials. – 2023. – Vol. 14. – Pp. 1–34.
Тамаркин, М. А., Тищенко, Э. Э., Лебеденко, В. Г. Повышение качества поверхностного слоя деталей при обработке поверхностным пластическим деформированием в гибких гранулированных средах // Вестник ДГТУ. – 2009. – Т. 9, № 3(42). – С. 213–224.
Ветрова, Е. А. Формирование шероховатости поверхностного слоя нежестких деталей типа полый цилиндр в процессе комбинированной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием // Известия МГТУ МАМИ. – 2012. – Т. 2, № 2 (14). – С. 38–41.
Roland, T., Restraint, D., Lu, K., Lu, J. Fatigue life improvement through surface nanostructuring of stainless steel by means of surface mechanical attrition treatment // Scripta Materialia. – 2006. – Vol. 54, Issue 11. – Pp. 1949–1954.
Кабатов, А. А. Анализ финишных методов обработки поверхностным пластическим деформированием // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. – 2013. – № 58. – С. 49–54.
Осипок, Т. В., Зайдес, С. А. Оценка неоднородности распределения механических свойств в листовом прокате из низкоуглеродистой стали // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. – 2021. – № 6. – С. 45–54.
Паршин, С. В. Конечно-элементное моделирование в решении прочностных задач машиностроения / С. В. Паршин. – Екатеринбург: Изд-во УрФУ, 2024. – 68 с.
Жидков, А. В. Применение системы ANSYS к решению задач геометрического и конечно-элементного моделирования / А. В. Жидков. – Нижний Новгород: ННГАСУ, 2006. – 115 с
Кожаринова, Л. В. Основы теории упругости и пластичности / Л. В. Кожаринова. – М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2010. – 136 с. ISBN 978-5-93093-712-1.
Новожилов, В. В. Теория упругости / В. В. Новожилов. – 9-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Политехника, 2012. – 409 с. ISBN 978-5-7325-0956-4.