Методология оптимизации конструкции и технологии поверхностного упрочнения авиационных деталей на основе критерия жёсткости напряжённо-деформированного состояния тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.06, доктор наук Букатый Алексей Станиславович

• Букатый Алексей Станиславович
• доктор наук
• 2019

Оглавление диссертации доктор наук Букатый Алексей Станиславович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Обзор характеристик жёсткости напряжённого состояния

1.2 Методы назначения режимов упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием

1.3 Методики прогнозирования остаточных деформаций после упрочнения поверхностным пластическим деформированием

Выводы по разделу

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ И АНАЛИЗА НДС И МЕТОДОЛОГИЯ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ ОПТИМИЗАЦИИ КОНСТРУКЦИИ АВИАЦИОННЫХ ДЕТАЛЕЙ

2.1 Выбор характеристики жёсткости напряжённого состояния

для оценки и анализа НДС деталей

2.2 Исследование зависимости механических свойств материалов от жёсткости напряжённого состояния

2.3 Разработка энергетических критериев для оценки и анализа

НДС деталей

2.4 Разработка комплексных критериев для оценки и анализа НДС авиационных деталей и элементов конструкций

2.5 Расчётно-экспериментальное обоснование эффективности разработанных критериев для оценки и анализа НДС деталей

и элементов конструкций

2.5.1 Исследование связи критериев оценки и анализа НДС с сопротивлением многоцикловой усталости плоских

образцов из сплава ЭИ698ВД

2.5.2 Исследование связи критериев оценки и анализа НДС с сопротивлением малоцикловой усталости круглых

образцов из сплава ВТ3-1

2.5.3 Исследование параметров и критериев оценки и анализа НДС на круглых образцах с концентраторами напряжений при статическом нагружении растяжением

2.6 Метод разработки и оптимизации конструкции деталей на

основе критериев оценки и анализа НДС

Выводы по разделу

3 ПРИМЕНЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ОЦЕНКИ И АНАЛИЗА НДС ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ И ОПТИМИЗАЦИИ КОНСТРУКЦИИ ОТВЕТСТВЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ

ИХ НАДЁЖНОСТИ И ДОЛГОВЕЧНОСТИ

3.1 Диагностика и оптимизация - доводка конструкции

дисков компрессора ГТД

3.2 Диагностика и оптимизация - доводка конструкции вала турбины низкого давления ГТД

3.3 Оптимизация конструкции замкового соединения лопатка-диск типа «ёлка»

3.4 Прогнозирование малоцикловой долговечности деталей газотурбинных двигателей методом эквивалентных испытаний образцов с концентратором напряжений

3.5 Анализ причин преждевременного разрушения траверсы шасси самолёта ИЛ-76 при испытаниях на выносливость

Выводы по разделу

4 МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ УПРОЧНЕНИЯ МЕТОДОМ ПОВЕРХНОСТНОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ ВЫСОКОТОЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ И ЭЛЕМЕНТОВ АВИАЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ 129 4.1 Энергетический метод назначения режимов упрочнения ППД

авиационных деталей на основе комплексного критерия

4.1.1 Общие принципы метода определения режимов

упрочнения

4.1.2 Разработка методики определения режимов упрочнения

на основе удельной энергии поверхностного слоя

4.1.3 Определение эквивалентных остаточных напряжений в общем случае остаточного напряжённо-деформированного состояния

4.1.4 Определение начальных напряжений

4.1.5 Определение параметров режима упрочнения деталей

4.1.6 Определение взаимозависимых параметров режима упрочнения

4.2 Аналитический метод моделирования технологических остаточных напряжений и деформаций авиационных деталей

4.3 Численные методы моделирования технологических остаточных напряжений и деформаций деталей

4.3.1 Экспериментальные данные, служащие основой

для построения модели детали

4.3.2 Методика моделирования остаточных напряжений и деформаций деталей методом КЭ в системе ANSYS

4.3.3 Методика исправления геометрии деталей дополнительным упрочнением

4.3.4 Расчётно-экспериментальная апробация разработанных методик на типовых образцах

Выводы по разделу

5 ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ УПРОЧНЕНИЯ ППД ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ АВИАЦИОННЫХ ПРОИЗВОДСТВ

5.1 Упрочнение лопаток компрессора ГТД

5.2 Исправление ТОД диска ГТД SAM

5.3 Разработка ремонтных мероприятий ЗС в диске компрессора низкого давления ГТД с целью увеличения долговечности и ресурса

5.4 Исследование упрочнения тонких входных и выходных кромок лопаток компрессора ГТД методом сквозного пластического деформирования

5.4.1 Анализ влияния СПД на образование повреждений

кромок лопаток

5.4.2 Методика прогнозирования ТОД лопаток подвергнутых упрочнению СПД и дробеструйной обработке

5.5 Повышение долговечности элементов шасси самолёта ИЛ-76 упрочнением ППД

5.6 Упрочнение осей шасси, исправление геометрических размеров посадочных диаметров

5.7 Обеспечение геометрической точности элементов шасси -звеньев подкосов SSJ100 при назначении режимов дробеструйного упрочнения

Выводы по разделу

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЯ 239 Приложение 1. Результаты исследований изменения механических свойств стали 30ХГСА и титанового сплава ВТ22

в зависимости от вида и жёсткости НДС 240 Приложение 2. Фотографии поверхностей излома образцов с

различными критериями жёсткости НС Кж 243 Приложение 3. Описание опытных образцов для определения остаточных напряжений и проведения испытаний

на выносливость в многоцикловой области 247 Приложение 4. Подпрограмма ANSYS расчёта критериев анализа

НДС деталей

Приложение 5. Подпрограмма ANSYS автоматизирующая построение и КЭ разбиение замкового соединения типа «Ёлка»

Приложение 6. Методика прогнозирования малоцикловой усталости ответственных деталей ГТД на основе эквивалентных испытаний образцов с концентраторами напряжений № 408-00-45-01727-М-2018 Приложение 7. Расчёт эпюры начальных напряжений

в системе Mathcad Приложение 8. Результаты расчётно-экспериментальных

исследований остаточных и начальных напряжений, испытаний на усталость Приложение 9. Аналитический расчёт образца «стержень» Приложение 10. Аналитический расчёт образца «кольцо» Приложение 11. Акты внедрения

257

284

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методология оптимизации конструкции и технологии поверхностного упрочнения авиационных деталей на основе критерия жёсткости напряжённо-деформированного состояния»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Ресурс изделий авиационных производств определяется выносливостью основных деталей - дисков, валов, лопаток и др. Разрушение деталей под действием переменных нагрузок вызвано множеством факторов, среди которых наиболее значимыми являются:

- наличие концентраторов напряжений;

- механические дефекты поверхности - риски, забоины и т.п.;

- несовершенство технологических процессов, приводящих к появлению в материале включений, прижогов и неблагоприятных растягивающих остаточных напряжений (ОН);

- несоответствия геометрических размеров и формы деталей требованиям конструкторской документации.

Высокие требования по массе, прочности и выносливости деталей, развитие производственной базы приводит к необходимости совершенствования конструкции изделий и технологии их изготовления.

Проблема выбора корректных методов оптимизации напряжённо-деформированного состояния (НДС) деталей на стадии проектирования конструкции особенно важна при проектировании ответственных деталей авиационных производств, испытывающих большие знакопеременные нагрузки. Известно, что развитие микротрещин и последующее разрушение материала происходит как в зонах концентрации напряжений, так и в зонах, не являющихся концентраторами напряжений, но обладающих сложным напряжённым состоянием (НС). При этом часто место зарождения трещин не совпадает с расположением максимальных растягивающих напряжений. Подобным разрушениям подвержены детали из материалов ВТ22, ВТ3, ЭИ698ВД и др., работающие в малоцикловой области - замковые соединения лопатка-диск турбин и компрессоров, шлицевые соединения валов, и детали, работающие в многоцикловой области - лопатки турбомашин, элементы шасси - подкосы, оси, траверсы.

В данной работе исследования проведены на ответственных деталях, для которых существующие в настоящее время методы оптимизации конструкции, основанные на классической теории прочности, оказались неэффективными. К таким деталям относятся диски и лопатки крупногабаритного газогенератора ГТД 110, имеющего систематические отказы вследствие разрушения замковых соединений, траверса шасси самолёта ИЛ-76, спроектированная с большим количеством концентраторов напряжений, звенья подкосов шасси ИЛ-76 и Сухой Суперджет-100, и другие детали. Следует отметить, что траверса шасси ИЛ-76 и ряд других ответственных деталей подвержены превышающим технологические допуски остаточным деформациям на всех основных этапах технологического процесса, а также преждевременному разрушению при испытаниях на усталость в малоцикловой области.

Характерными особенностями конструкции исследуемых деталей являются тонкостенность, сложная геометрическая форма, большое количество концентраторов напряжений, расположенных в непосредственной близости друг от друга снаружи и внутри деталей. Концентраторы напряжений создают в материале деталей сложное объёмное НДС. Большое количество используемых при расчётах граничных условий в совокупности со сложной геометрией деталей приводят к тому, что в процессе оптимизации конструкции традиционная оценка анализа НДС по эквивалентным напряжениям и распределению интенсивности напряжений становятся недостаточно информативными и эффективными. Перечисленные выше факторы свидетельствуют о необходимости разработки новых подходов и методов оптимизации конструкции ответственных деталей, которым посвящена данная работа. Разработанные в диссертации методы дополняют типовые прочностные расчёты новыми подходами к исследованию НДС деталей, позволяют повысить информативность анализа разрушений и эффективность оптимизации геометрических параметров деталей на стадии проектирования, эффективно использовать резервы повышения сопротивления усталости технологическими методами. Также значительный интерес представляет вопрос о влиянии вида

НДС на изменение механических свойств материала деталей, особенно в условиях концентрации напряжений.

Упрочняющая обработка поверхностным пластическим

деформированием (ППД) является одним из наиболее распространённых технологических методов повышения сопротивления усталости деталей на авиационных производствах. Все исследуемые в данной работе детали на заключительном этапе технологического процесса подвергаются упрочняющей дробеструйной обработке стальными микрошариками. Сжимающие ОН и наклёп материала в деформированном поверхностном слое замедляют развитие дефектов и трещин, стабилизируют НДС материала, но часто приводят к короблению - технологическим остаточным деформациям (ТОД), превышающим технологические допуски. Это особенно важно для авиационных высокоточных деталей, которым характерны сложная геометрическая форма, тонкостенность и малая жёсткость конструкции (лопатки ГТД, тонкостенные диски, мембраны, валы и др. детали). Коробление деталей после упрочняющей обработки методами ППД является одной из основных проблем в двигателестроении, которую необходимо решать на стадии технологической подготовки производства. Решение проблемы осложняется необходимостью обеспечения не только ТОД в пределах допусков, но и других важных параметров - шероховатость поверхности и сопротивление деталей усталости. Оптимизация параметров режимов дробеструйной обработки путём проведения опытных работ на натурных или некондиционных деталях является дорогостоящим и трудоёмким процессом. Поэтому в данной диссертационной работе разработан метод назначения режимов упрочнения, в основе которого лежит расчётное прогнозирование остаточных напряжений и ТОД деталей.

Влияние остаточных напряжений на НДС деталей важно учитывать также на этапе оценки их циклической долговечности. Разработке методов прогнозирования сопротивления усталости в малоцикловой и многоцикловой области посвящено множество работ, целью которых является расчётное прогнозирование числа циклов нагружений до разрушения деталей. В основе

известных методик, как правило, лежат типовые расчёты, позволяющие провести анализ НДС деталей от воздействия рабочих нагрузок. Полученные результаты являются исходными данными для расчётов количества циклов до разрушения. Существенное повышение достоверности таких расчётов может быть достигнуто путём учёта упрочняющих технологий при проведении прочностных расчётов. Для этого необходима разработка новых, более эффективных методов моделирования поверхностного упрочнения, которые позволят с большей точностью анализировать НДС ответственных деталей и решать задачи по уменьшению опасных растягивающих напряжений на поверхности деталей и перемещать максимум растягивающих напряжений от воздействия рабочих нагрузок под поверхностный пластически деформированный слой. В данной диссертационной работе разработана методика, позволяющая максимально упростить моделирование ОН от упрочняющей обработки в конечно-элементной или аналитической модели детали и использовать результаты расчётов с целью повышения точности расчёта ТОД и прогнозирования сопротивления усталости.

В настоящее время необходимые надёжность и ресурс основных авиационных деталей достигают путём обеспечения нормируемых коэффициентов запаса прочности, определяемых по максимальной величине эквивалентных напряжений по одной из принятых за основу теорий прочности. Но при исследовании проблемы разрушения важно учитывать свойство металлов разрушаться хрупко или пластично в зависимости от внешних условий, в т. ч. и от вида напряжённого состояния» [116], характеризуемого соотношением нормальных и касательных напряжений. Ранее зависимость способности материалов пластически деформироваться от вида НС интересовала преимущественно специалистов в области обработки металлов давлением, но в дальнейшем этим свойством начали интересоваться и специалисты по конструкционной прочности [85, 95].

Известно [136], что перед разрушением материал деталей в узкой локальной области претерпевает существенные пластические деформации.

Следовательно, увеличение пластических свойств материала, которые зависят от вида НС, приводит к увеличению работоспособности деталей. Известно также, что на вид НС значительно влияет гидростатическое сжимающее давление, характеризуемое шаровой составляющей тензора напряжений. Как показывают многочисленные эксперименты Бриджмена П.В. (Bridgman Р^.) и других исследователей, увеличение гидростатического давления изменяет вид НС и значительно увеличивает пластические свойства металлов и сплавов. Поэтому для характеристики вида НС используется введённое Я.Б. Фридманом понятие жёсткости напряжённого состояния (ЖНС) [195.. .198]. По определению Я.Б. Фридмана жёсткость напряжённого состояния - это характеристика НС, определяемая отношением максимальных касательных напряжений к максимальным растягивающим напряжениям, характеризующая способность материалов пластически деформироваться в процессе разрушения.

В настоящее время известен ряд критериев и характеристик, позволяющих оценивать ЖНС при обработке металлов давлением, описание которых представлено в обзоре (глава 1). Однако до сих пор нет методов и критериев, позволяющих использовать ЖНС для оптимизации конструкции и совершенствования технологических процессов упрочнения с целью повышения сопротивления усталости и увеличения работоспособности ответственных деталей и элементов авиационных конструкций. С этой целью в данной работе на основе понятий и коэффициентов, введённых и используемых Я.Б. Фридманом и другими учёными для характеристики НДС, разработаны критерии и методы, позволяющие решать задачи оптимизации параметров конструкции деталей и параметров технологического процесса упрочняющей обработки методом ППД. Разработанные критерии обладают повышенной информативностью и могут быть эффективно использованы в задачах оптимизации конструкции как дополнительный инструмент, позволяющий анализировать НДС деталей и дополнять результаты классических прочностных расчётов. Это особенно важно для деталей испытывающих

переменные нагрузки в малоцикловой области. Поэтому разработка новых критериев на основе характеристики жёсткости НДС и применение их для оптимизации конструкции и технологических процессов поверхностного упрочнения является актуальной проблемой.

Диссертация посвящена разработке критериев и методов исследований, позволяющих на основе моделирования и анализа НДС с учётом поверхностного упрочнения проводить оптимизацию конструкции, геометрических параметров деталей и элементов конструкций, назначать параметры режимов упрочняющей обработки, обеспечивающие необходимые сопротивление усталости и геометрическую точность деталей. Результаты данной работы в виде новых конструктивно-технологических методов, методик, способов и средств представляют методологию применения критериев оценки напряжённо-деформированного состояния для оптимизации конструкции и упрочняющих технологий с целью повышения безопасности и надёжности, работоспособности и ресурса ответственных авиационных деталей и элементов конструкций.

Степень разработанности темы. Анализ публикаций отечественных и зарубежных учёных показал, что большой вклад в исследования и разработку критериев, характеризующих вид и жёсткость НДС деталей, внесли P. W. Bridgman, W. Lode, Я. Б. Фридман, Г. А. Смирнов-Аляев, С. Н. Губкин, В. А. Бабичков, В.Л. Колмогоров и др. исследователи. Однако, как отмечено в работах Б. П. Кишкина и Н. Д. Кузнецова, до сих пор отсутствуют критерии оценки прочности деталей, методы оптимизации НДС и конструкции деталей на стадии проектирования, учитывающие вид и жёсткость НДС, изменение механических свойств материалов в зависимости от жёсткости НДС. Традиционные методы прочностных расчётов для авиационных деталей, работающих в малоцикловой и многоцикловой области, в ряде случаев оказываются малоэффективными и не позволяют с достаточной точностью осуществлять диагностику опасных мест и прогнозировать долговечность деталей. Методики назначения режимов на стадии проектирования технологий

поверхностного упрочнения деталей, применяемого для повышения сопротивления усталости, не учитывают технологические остаточные деформации детали, часто превышающие технологические допуски. Существующие методы и средства учёта остаточных напряжений, возникающих в деталях при упрочнении, не обеспечивают необходимой точности расчётного прогнозирования ТОД ответственных деталей сложной формы.

Цель работы и задачи исследований

Разработка методологии - конструктивных и технологических методов, методик и средств оптимизации конструкции и технологии поверхностного упрочнения для повышения эксплуатационных характеристик ответственных деталей авиационной техники на основе критериев оценки и анализа напряжённо-деформированного состояния, учитывающих жёсткость напряжённого состояния.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

1. Разработка критериев оценки напряжённо-деформированного состояния и методологии их применения для оптимизации конструкции и технологии поверхностного упрочнения ответственных деталей с учётом вида, жёсткости напряжённого состояния и степени нагруженности детали.

2. Исследование изменения механических свойств материалов в зависимости от вида и жёсткости напряжённо-деформированного состояния.

3. Исследование эффективности и апробация разработанных критериев на стандартных образцах, деталях ГТД и элементах конструкции взлётно-посадочных устройств, работающих в малоцикловой и многоцикловой областях.

4. Разработка методов диагностики опасных зон детали, являющихся очагами разрушений, а также оптимизации геометрических параметров ответственных деталей на этапе разработки конструкций, при диагностике и совершенствовании существующих конструкций.

5. Разработка энергетического метода выбора режимов поверхностного упрочнения тонкостенных и маложёстких деталей ГТД.

6. Разработка метода проектирования операций упрочнения маложёстких и высокоточных деталей, обеспечивающего заданные требования по уровню предела выносливости и точности размеров и формы деталей.

7. Повышение достоверности методов прогнозирования технологических остаточных деформаций после поверхностного упрочнения для высокоточных деталей сложной формы.

Решение поставленных задач в виде средств - критериев оценки НДС, новых конструктивно-технологических методов, методик и способов представляет методологию оптимизации конструкции и упрочняющих технологий, целью которых является повышение безопасности, надёжности, работоспособности и ресурса ответственных авиационных деталей и элементов конструкций.

Научная новизна работы

1. Впервые характеристика жёсткости напряжённого состояния используется для разработки критериев оценки и анализа НДС с целью повышения прочности и оптимизации конструкции ответственных авиационных деталей, работающих в условиях малоцикловой и многоцикловой усталости.

2. Впервые проведены исследования изменения механических свойств материалов в зависимости от вида и жёсткости НДС, отличающиеся от стандартных испытаний материалов тем, что установлена количественная связь прочностных и деформационных характеристик материалов с жёсткостью напряжённого состояния. На примере стали 30ХГСА и титанового сплава ВТ22 установлено: при увеличении ЖНС прочностные характеристики и упругие свойства материалов могут увеличиваться приблизительно в 1,5 раза, а пластические свойства могут уменьшаться до 5 раз.

3. Для учёта изменения механических свойств материалов в зависимости от ЖНС впервые предложено вести расчёты на прочность методом

последовательных приближений с уточнением диаграмм механических свойств в наиболее напряжённых областях. Это позволило повысить точность расчётов первых главных напряжений до 25%, интенсивности напряжений до 38%, коэффициента концентрации напряжений до 25%.

4. Создан метод диагностики опасных зон - возможных очагов разрушения деталей на основе учёта жёсткости НС и последовательного уточнения механических свойств материала.

5. Разработан новый метод эквивалентных испытаний, отличающийся от существующих тем, что вместо натурных испытаний детали используют образцы с концентратором напряжений. Параметры концентратора подбирают из условия эквивалентности НДС детали и образца на основе разработанных критериев. Метод позволяет прогнозировать малоцикловую долговечность ответственных крупногабаритных деталей, для которых натурные испытания не возможны или экономически нецелесообразны, а также проектировать и оптимизировать конструкцию деталей по заданной долговечности.

6. Разработаны энергетический метод, общие принципы и основы проектирования операций упрочнения высокоточных деталей, обеспечивающие необходимое сопротивление усталости и заданные требования по геометрической точности.

7. Разработан метод определения параметров режимов упрочнения высокоточных деталей, отличающийся от существующих тем, что назначение режимов обработки осуществляется на основе удельной энергии поверхностного пластически деформированного слоя, комплексного критерия вида и жёсткости НС, результатов испытаний на усталость, анализа и оптимизации НДС деталей с использованием конечно-элементного (КЭ) моделирования.

8. Для разработки новых и совершенствования существующих технологических процессов на основе энергетического метода разработаны методики КЭ моделирования остаточных напряжений в поверхностном слое деталей, прогнозирования ТОД, а также устранения деформаций,

превышающих технологические допуски для высокоточных деталей сложной формы.

9. Создана методика прогнозирования технологических остаточных деформаций лопаток ГТД после комбинированного упрочнения микрошариками и сквозным пластическим деформированием (СПД) тонких кромок - выглаживанием шариком. Разработана обобщённая КЭ модель лопатки компрессора ГТД, позволяющая по допускаемым ТОД оптимизировать режимы упрочнения различными способами СПД и ППД.

Теоретическая значимость работы

Разработаны: критерии оценки НДС и методология оптимизации конструкции ответственных деталей с учётом вида, жёсткости напряжённого состояния и уровня нагруженности; метод диагностики и поиска опасных зон деталей, являющихся возможными очагами разрушений. Исследовано фундаментальное свойство зависимости механических характеристик материалов от жёсткости НС: при увеличении жёсткости НДС происходит увеличение упругих свойств и прочностных характеристик при значительном уменьшении пластических свойств.

Разработаны энергетический метод и методология проектирования технологических процессов упрочнения ППД, позволяющие определять эффективные режимы упрочняющей обработки, обеспечивающие усталостную долговечность и заданную геометрическую точность деталей. На основе энергетического метода созданы: универсальные методики моделирования остаточных напряжений в поверхностном слое деталей, используемые в расчётах на прочность и при прогнозировании ТОД высокоточных деталей; методики назначении режимов упрочняющей обработки различными способами ППД.

Практическая значимость работы

На основе разработанных критериев и методологии их применения созданы:

- методы оптимизации конструкции деталей и диагностики возможных очагов разрушений, которые в совокупности с методом проектирования технологических процессов поверхностного упрочнения позволяют обеспечивать требования по безопасности, усталостной долговечности и геометрической точности деталей, работающих в малоцикловой и многоцикловой областях;

- метод эквивалентных испытаний, который по сравнению с расчётными методами обеспечивает более высокую точностью прогнозирования долговечности крупногабаритных деталей, натурные испытания которых невозможны или экономически не целесообразны, а также позволяет проводить проектирование и оптимизацию конструкции ответственных деталей по заданной долговечности;

- разработанные КЭ модель и методика прогнозирования ТОД лопаток компрессора ГТД для комбинированного упрочнения могут служить основой для внедрения в производство новых комплексных способов упрочнения тонкостенных и маложёстких высокоточных деталей.

Данные методы могут использоваться на стадии разработки и оптимизации элементов конструкции деталей, в процессе анализа разрушений, в ремонтном производстве, а также для увеличения ресурса ответственных авиационных деталей.

Разработанные методики, основанные на критериях анализа НДС, моделировании остаточных напряжений и ТОД, апробированы и внедрены на ПАО «ОДК-Сатурн» (г. Рыбинск) и АО «Авиаагрегат» (г. Самара) при назначении режимов упрочнения высокоточных деталей, при исправлении ТОД, превышающих технологические допуски, при внедрении в производство современного роботизированного оборудования для упрочнения ответственных деталей ГТД и элементов взлётно-посадочных устройств самолётов, а также были использованы для расчётного прогнозирования долговечности в малоцикловой области замковых соединений с учётом остаточных напряжений от упрочняющей обработки.

Исследования изменений механических свойств материалов показали, что для ответственных деталей расчёты НДС в наиболее нагруженных зонах деталей следует проводить с учётом жёсткости НС и изменения прочностных и деформационных характеристик материалов. Это особенно важно при проведении расчётного прогнозирования долговечности деталей в малоцикловой области, которая значительно зависит от пластических свойств материалов.

Методология и методы исследования. Работа выполнена с использованием классических методов теории упругости, и механики деформированного твёрдого тела. Трёхмерное моделирование деталей и образцов выполнялось в программном пакете Unigraphics ЫХ. Моделирование остаточных напряжений и расчёт остаточных деформаций проводились методом конечных элементов в программном комплексе ANSYS, а также в пакете Mathcad. В работе использовался метод многофакторного планирования эксперимента с использованием пакета Statistica, оптимизация проводилась в программе-оптимизаторе ЮSO. Остаточные напряжения определяли экспериментально методом послойного стравливания поверхностных слоёв.

Положения, выносимые на защиту:

1. Критерии для оценки, анализа и оптимизации напряжённо-деформированного состояния и геометрических параметров конструкции ответственных деталей на основе использования характеристик вида и жёсткости напряжённого состояния, энергии упругопластического деформирования материала.

2. Результаты исследований зависимости механических свойств материалов от жёсткости напряжённого состояния.

3. Метод диагностики опасных зон - возможных очагов разрушения деталей на основе учёта жёсткости напряжённого состояния и последовательного уточнения механических свойств материала.

4. Метод эквивалентных испытаний на основе использования образцов с концентраторами напряжений.

5. Метод проектирования операций упрочнения тонкостенных деталей

ГТД.

6. Энергетический метод и методики выбора режимов упрочнения на основе критериев жёсткости напряжённого состояния, энергии поверхностного пластически деформированного слоя и допускаемых деформаций деталей.

7. Методики КЭ моделирования остаточных напряжений и технологических остаточных деформаций деталей, необходимые для назначения режимов упрочнения и прочностных расчётов.

Степень достоверности

Достоверность результатов обеспечивается корректностью постановки задач исследования, применением апробированных методов анализа и расчёта, применением современных расчётных комплексов, сходимостью результатов, полученных на основе аналитических решений, расчётов численными методами и натурных экспериментов, проведённых на производствах ПАО «ОДК-Сатурн» и АО «Авиаагрегат», а также исследованиями остаточных напряжений, долговечности в малоцикловой и многоцикловой областях в лабораториях ПАО «ОДК-Сатурн», Рыбинского государственного авиационного технического университета имени П.А. Соловьёва и Самарского национального исследовательского университета имени академика С.П. Королёва.

Апробация результатов работы

Основные результаты работы докладывались на международных и всероссийских конференциях: Всероссийская научно-техническая интернет-конференция с международным участием «Высокие технологии в машиностроении» (Самара, 2008 г.), Международная научно-техническая конференция «Прочность материалов и элементов конструкций» (Киев, 2010 г.), Международная молодёжная научная конференция по естественнонаучным и техническим дисциплинам. (Йошкар-Ола, 2010 г.), Всероссийская молодёжная научная конференция «Мавлютовские чтения» (Уфа, 2010 г.), Двенадцатый международный салон «Двигатели - 2012» Научно-технический

конгресс по двигателестроению (НТКД-2012) ЦИАМ (Москва, 2012 г.), 4-я международная научно-техническая конференция «Наукоёмкие технологии в машиностроении и авиадвигателестроении (ТМ-2012)» (Рыбинск, 2012 г.), Международный научно-технический форум, посвящённый 100-летию ОАО «Кузнецов» и 70-летию СГАУ (Самара, 2012 г.), Всероссийская молодёжная научная конференция, посвящённая 55-летию Уфимского института путей сообщения «Современное техническое образование и транспортный комплекс России: состояние, проблемы и перспективы развития» (Самара - Уфа, 2013 г.), Международная научно-технической конференция «Динамика и виброакустика машин» (Самара, 2014, 2016 г.г.), Всероссийский семинар по управлению движением и навигации летательных аппаратов (Самара, 2014, 2017 г.), Восьмая Российская научно-техническая конференция «Механика, ресурс и диагностика материалов и конструкций» (Екатеринбург, 2014 г.), Международная научно-техническая конференция «Проблемы динамики и прочности в турбомашиностроении» (Киев, 2014 г.), Уральский семинар, посвящённого 85-летию со дня рожд. акад. В.П. Макеева «Механика и процессы управления» (Миасс, 2008, 2009 г.), Международная научно-практическая конференция «Технологии упрочнения, нанесения покрытий и ремонта: теория и практика» (Санкт - Петербург, 2014, 2015 г.г.), Международная научно-техническая конференция «Проблемы и перспективы двигателестроения» (Самара, 2009, 2011...2015, 2018 г.г.), Всероссийская научная конференция с международным участием «Математическое моделирование и краевые задачи» (Самара, 2009, 2010, 2013, 2016.2019 г.г.), Международная выставка и конференция «Покрытия и обработка поверхности» (Москва, 2010, 2013, 2014 г.г.), Международный конгресс двигателестроителей, (п. Рыбачье, Украина, 2009.2011 г.г.), Научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием» ЯГТУ (Ярославль, 2013, 2014 г.г.), Второй международный Российско-Швейцарский форум «День инноваций» (Самара, 2016 г.), Научная программа XVIII Всероссийской научно-технической

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Букатый Алексей Станиславович, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Агоджино, А. М. Влияние надрезов, напряжённое состояние и пластичность / А. М. Агоджино. Тр. Амер. о-ва инж.-мех. Пер. с англ. - М.: Мир, - 1978. № 4. - С. 12 - 19. (Теор. основы инж. расчётов).

2. Антонюк, В. Е. Технологические возможности повышения точности изготовления дисков и валов / В. Е. Антонюк // Технология машиностроения. -М.: изд. Технология машиностроения, - 2005. -№ 6. - С. 43 -48.

3. Антнюк, В. Е. Динамическая стабилизация деталей типа дисков / В. Е. Антонюк // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2005. - № 7 - С. 24 - 29.

4. Афонин, А. Н. Моделирование процесса поверхностно-объемного пластического деформирования / А. Н. Афонин, А. В. Киричек, А. Г. Апальков, Д. А. Должиков // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2007. - № 10 - С. 29-31.

5. Бабичков, В. А. Об экспериментальных и теоретических основаниях механической теории прочности / В. А. Бабичков // Труды МИИТ. - М.: Трансжелдориздат, - 1951. - С. 15-19.

6. Багмутов, В. П. Прогнозирование усталостной прочности на основе расчётной кривой усталости / В. П. Багмутов, О. В. Кондратьев. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - М.: ТЕСТ-3Л, - 2005. - № 4. - Том 71 - С. 40-44.

7. Бачурин, А. С. Численное моделирование влияния припуска на величину остаточных напряжений в деталях летательных аппаратов после закалки / А. С. Бачурин, К. Н. Бобин, К. А. Матвеев, Н. В. Курлаев // Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М. Ф. Решетнева. - 2013. № 3(49). - С. 123-128.

8. Бабичев, А. П. Повышение циклической прочности деталей из алюминиевых сплавов путем предварительного нагружения и вибронаклепа / А. П. Бабичев, Ф. А. Пастухов, В. А. Самадуров, А. П. Чучукалов,

П. Д. Мотренко // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 12 - С. 3-6.

9. Безъязычный, В. Ф. Определение упрочнения по глубине поверхностного слоя / В. Ф. Безъязычный, Б. М. Драпкин, М. В. Тимофеев, М. А. Прокофьев // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - М.: ТЕСТ-3Л, - 2005. -№ 12. - Том 71 - С. 40-41.

10. Безъязычный, В. Ф. Проблемные вопросы упрочнения поверхностных слоёв металлов и сплавов при пластической деформации и представление о наклёпе / В. Ф. Безъязычный, Б. М. Драпкин, М. В. Тимофеев, М. А. Прокофьев // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2005. - № 1 - С. 3-6.

11. Белл, Дж. Ф. Экспериментальные основы механики деформируемых твёрдых тел. В 2-х частях. Часть II. Конечные деформации / Дж. Ф. Белл. Пер. с англ. Под ред. А.П. Филина. - М.: Наука, - 1984. - 432 с.

12. Белозеров, В. В. Циклическая прочность деталей с зонами перекрытия, сформированными при обкатывании роликами / В. В. Белозеров, А. И. Махатилова, В. В. Субботина // Проблемы прочности. - Изд.: Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко НАН Украины, - 2006. - № 3 - С.144-148.

13. Биргер, И. А. Остаточные напряжения / И. А. Биргер. - М.: Машиностроение, - 1963. - 232 с.

14. Биргер, И.А. Расчёт на прочность деталей машин / И.А. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич // Справочник. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, - 1979. 702 с.

15. Блюменштейн, В. Ю. Исследование накопления деформаций и исчерпания запаса пластичности при ППД с использованием ультразвукового контроля / В. Ю. Блюменштейн, А. А. Кречетов // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2007. - № 10 - С. 40-43.

16. Богатов, А. А. Исследование пластичности металлов под гидростатическим давлением / А. А. Богатов, О. И. Мижирицкий,

В. Ф. Шишминцев, Ю. А. Аксенов // Физика металлов и металловедение. -1978. - Т. 45, № 5. - С. 1089-1094.

17. Богатов, А. А. / А. А. Богатов, Г. Д. Козлов, В. С. Плахотин // В сб. «Проблемы деформации металлов» (УНИИЧМ), т. 6. Изд-во «Металлургия», -1967, - С. 5.

18. Богуслаев, В. А. Технологическое обеспечение и прогнозирование несущей способности деталей ГТД / В. А. Богуслаев, В. К. Яценко, В. Ф. Притченко. - Запорожье: ОАО "Мотор Сич", - 2006. - 335 с.

19. Богуслаев, В. А. Технологическое обеспечение несущей способности лопаток компрессора / В. А. Богуслаев, Жеманюк П.Д., Яценко В.К., Пухальская Г.В. // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - С. 8-13.

20. Богуслаев, В. А. Технологическое обеспечение ударной прочности лопаток компрессора / В. А. Богуслаев, П.Д. Жеманюк, В.К. Яценко, В.П. Бень // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - С. 39-43.

21. Богуслаев, А. В. Технологические особенности комплексного упрочнения деталей / А. В. Богуслаев, В. Г. Яковлев, В. П. Бень // Вестник двигателестроения. - 2006. № 1. - С. 71-78.

22. Богуслаев, В. А. Финишные технологии обработки деталей ГТД / В. А. Богуслаев, А. Я. Качан, В. Ф. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2009. № 1. - С. 71-78.

23. Бойцов, В. Б. Изменение качества поверхностно упрочненных авиационных деталей при эксплуатации / В. Б. Бойцов, Г. Н. Кравченко, Ю. В. Петухов // Авиационная промышленность. - 2015. № 2. - С. 55-59.

24. Боченин, В. И. Неразрушающий способ контроля глубины наклёпа при дробеструйном упрочнении / В. И. Боченин, В. П. Кузнецов. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - М.: ТЕСТ-3Л, - 2005. - № 7. - Том 71 - С. 27-29.

25. Бойко, Н. И. Исследование технологических параметров процесса обкатывания роликами наплавленного металла / Н. И. Бойко, А. Е. Хачкинаян,

Г. В. Санамян // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 10 - С. 34-37.

26. Бойцов, Б. В. Нормирование сроков восстановления ресурса авиационных деталей повторным упрочнением / Б. В. Бойцов, Г. Н. Кравченко, Ю. В. Петухов // Авиационная промышленность. - 2014. № 4. - С. 56-59.

27. Брандес, М Механические свойства материалов под гидростатическим давлением. - В кн .: Механические свойства материалов под высоким давлением . М ., Мир , - 1973 , вып. I, с . 19 - 80

28. Браславский, В. М. Технология обкатки крупных деталей роликами. 2-е издание / В. М. Браславский. - М.: Машиностроение, - 1975. - 160 с.

29. Булычев, Д. К. О возможности залечивания пор и трещин в металлах в процессе пластической деформации под высоким гидростатическим давлением / Д. К. Булычев, Б. И. Береснев, Гайдуков М. Г., Е. Д. Мартынов, К. П. Радионов, Ю. Н. Рябинин // Физика металлов и металловедение, - 1964, т. 18, вып. 3. - С. 437-442.

30. Букатый, С. А. Оптимизация турбинных замковых соединений лопатка-диск типа «ёлка» / С. А. Букатый, И. Б. Андреев // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. - 2009. Ч.2. № 3(19). -С. 22-27.

31. Букатый, С. А. Разработка методики оптимизации параметров замкового соединения лопатка-диск типа «ёлка» / С. А. Букатый, А. С. Букатый, И. Б. Андреев // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. - 2011. Ч.2. № 3(27). - С. 259-265.

32. Букатый, А. С. Совершенствование конструкции и технологии изготовления ответственных деталей ГТД на основе энергетического метода и исследования жёсткости напряженного состояния / А. С. Букатый, С. А. Букатый, Д. П. Лёшин, А. А. Округин // Наукоёмкие технологии в машиностроении и авиадвигателестроении (ТМ-2012). Материалы IV международной научно-технической конференции. В 2-х частях. - Рыбинск: РГАТУ имени П. А. Соловьёва, - 2012. - Часть 1. - 334 с. - С. 308-312.

33. Букатый, С. А. Коробление и размерная стабильность маложёстких тонкостенных деталей в производстве газотурбинных двигателей / С. А. Букатый, И. В. Семенченко // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1994. - № 10. - С. 32-37.

34. Букатый, С. А. Прогнозирование коробления деталей ГТД после обработки поверхности на основе исследования остаточного напряжённого состояния материала : автореф. ... докт. техн. наук : 05.07.05, 01.02.06 / С.А. Букатый. - Рыбинск, - 1996. 28 с.

35. Букатый, С. А. Оптимизация режимов упрочнения по допускаемым деформациям детали / С. А. Букатый, В. А. Дмитриев, Д. Д. Папшев // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1990. - № 8. - С. 58-61.

36. Букатый, А. С. Назначение оптимальных режимов упрочнения деталей ГТД с учетом геометрии упрочняемых деталей / А. С. Букатый // Авиация и космонавтика 2008: Тезисы седьмой международной конференции. Тезисы докладов - Москва: МАИ, - 2008. - 236 с. С. 68.

37. Букатый, С. А. Общий подход к определению остаточных деформаций деталей после упрочнения поверхностным и объёмным пластическим деформированием / С. А. Букатый // Повышение качества деталей машин пластическим деформированием: Тез. докл. респ. н. - т. конф. - Фрунзе, - 1988. - С. 88-90.

38. Букатый, С. А. Прогнозирование технологических остаточных деформаций тонкостенных дисков после упрочнения методом поверхностного пластического деформирования / С. А. Букатый, А. П. Кондратов, А. С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени Академика С. П. Королева. - №2(10) Ч. 2. - Самара, -2006. - С. 91-95.

39. Букатый, С. А. Автоматизированная система определения остаточных напряжений в образцах сложной формы / С. А. Букатый, А. С. Букатый // Проблемы и перспективы развития двигателестроения / Материалы докладов

межд. н.-т. конф. 21-23 июня 2006 г. - Самара: СГАУ, - 2006. - В 2-х Ч. Ч.1. -306с. С. 181-182.

40. Букатый, С. А. Энергетический метод определения рациональных режимов упрочнения тонкостенных и маложёстких деталей ГТД поверхностным пластическим деформированием / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Авиационно-космическая техника и технология. - 2009. - № 10 (67). - С. 4549.

41. Букатый, А. С. Назначение оптимальных режимов упрочнения деталей ГТД с учётом геометрии упрочняемых деталей / А.С. Букатый // 7-я междунар. конф. «Авиация и космонавтика -2008»: Тезисы докл. - М.: изд-во МАИ-ПРИНТ, - 2008. - 236 с. - С. 68.

42. Букатый, С. А. Определение рациональных режимов поверхностного упрочнения тонкостенных и маложёстких деталей ГТД на основе допускаемых деформаций / С.А. Букатый, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. С.П. Королёва. - 2009. -№ 3(19), Часть 2. - Самара. - С. 64 - 69.

43. Букатый, С. А. Оптимизация турбинных замковых соединений лопатка-диск типа «ёлка» / Букатый С.А., Андреев И.Б. // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета им. С.П. Королёва, № 3(19), - 2009, Часть 2. - С. 22-27.

44. Букатый, С.А. Разработка методики оптимизации параметров замкового соединения лопатка-диск типа «ёлка» Букатый, С.А., Букатый А.С., Андреев И.Б. // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета. - 2011. Ч.2. № 3(27). - С. 259-265.

45. Букатый, А. С. Диагностика конструкции авиационных деталей на основе энергетического метода и критерия жёсткости напряжённого состояния Букатый А.С., Букатый С.А., Округин А.А. // Динамика и виброакустика машин Самара: Самарский университет, - 2016. - 286 с. С. 176

46. Васильев, Б. Е. Прогнозирование кинетики НДС и долговечности лопаток высокотемпературных турбин с помощью разработанной модели

ползучести в ANSYS / Б. Е. Васильев // Новые технологические процессы и надёжность ГТД. Вып. 10. Некоторые вопросы обеспечения прочностной надёжности перспективных ГТД: научно-технический сборник статей под ред. Ю.А. Ножницкого. М.: Изд-во ЦИАМ, - 2015. 138 с. С. 60 - 70.

47. Волков, Д. И. Определение параметров поверхностного слоя при упрочнении микрошариками / Д. И. Волков, А. Ю. Гущин // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 11 - С. 12-14.

48. Воскобойников, Ю. Е. Математическая обработка эксперимента в молекулярной газодинамике: Монография / Ю.Е. Воскобойников, Н.Г. Преображенский, А.И. Седельников. - Н.: Наука, Сибирское отделение, -1984. - 239 с.

49. Георгиев, М. Н. Связь между пределом трещиностойкости 1с и критическими значениями коэффициента интенсивности напряжения К1с / М. Н. Георгиев // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - М.: ТЕСТ-3Л, -2004. - № 1. - Том 70 - С. 46 - 48.

50. Гликсон, И. Л. Оценка напряженно-деформированного состояния лопаток с имитацией повреждений на входных кромках / И. Л. Гликсон, Г. В. Пухальская // Вестник двигателестроения. - 2006. № 1. - С. 29-36.

51. Гликсон, И. Л. Напряженно - деформированное состояние лопатки компрессора с эрозионными повреждениями / И.Л. Гликсон, Г.В. Пухальская // Вестник двигателестроения. - 2005. № 3. - С. 70-78.

52. Гликсон, И. Л. Напряжённо - деформированное состояние лопатки компрессора с повреждениями / И.Л. Гликсон, В.К. Яценко, О.Л. Лукьяненко // Вестник двигателестроения. - 2005. № 1. - С. 83-88.

53. Гликсон, И. Л. Определение напряженно-деформированного состояния лопаток компрессора / И. Л. Гликсон, В. С. Лукьянов, В. П. Бень // Вестник двигателестроения. - 2004. № 1. - С. 77-80.

54. Глухов, В. И. Комплексные показатели размерной и геометрической точности деталей машин / В. И. Глухов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1998 - № 4 - С. 3-7.

55. Гольденблат, И. И. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов / И. И. Гольденблат, В. А. Копнов. М.: Машиностроение, - 1968. - 192 с.

56. Гольдшмидт, М. Г. К методике экспериментального определения технологических остаточных напряжений / М. Г. Гольдшмидт, В. В. Брюхов // Заводская лаборатория. - М.: ТЕСТ-3Л, - 2003. - № 1. - Том 69 - С. 53-54.

57. Гончар, Н. В. Влияние технологии финишной обработки дисков компрессора с пазами типа "ласточкин хвост" на запас прочности при многоцикловом нагружении / Н. В. Гончар, В. В. Ткаченко, Т. И. Прибора // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - С. 152-155.

58. Гринченко, И. Г. Упрочнение деталей из жаропрочных и титановых сплавов / И. Г. Гринченко. - М.: Машиностроение, - 1971. - 119 с.

59. Гребенников, М. А. Физика и технология упрочнения деталей в поле ультразвука / М. А. Гребенников, С. Д. Зиличихис, И. А. Стебельков // Вестник двигателестроения. - 2013. № 1. - С. 72-74.

60. Губкин, С. И. Подобные условия деформации при обработке металлов давлением / С. И. Губкин // Известия АН СССР. Сер. техн. наук. - М. - 1947. № 1, - С. 117-123.

61. Губкин, С. И. Пластическая деформация металлов / С. И. Губкин; Т1: Физико-механические основы пластической деформации. - М.: Изд. лит. по черной и цветной металлургии в 3 т, - 1961. - 376 с.

62. Драчёв, О. И. Технология изготовления маложёстких осесимметричных деталей / О. И. Драчёв // - М.: Политехника, - 2005. - 289 с.

63. Давиденков, Н.Н. Избранные труды: В 2-х т. -Т 2. Механические свойства материалов и методы измерения деформаций / Н.Н. Давиденков // -Киев: Наук. думка, - 1981. - 656 с.

64. Демьянушко, И. В. Расчёт на прочность вращающихся дисков: Библиотека расчётчика / И. В. Демьянушко, И. А. Биргер // - М.: Машиностроение, - 1978. - 247 с.

65. Донсков, А. С. Остаточные напряжения и устранение погрешности формы неравномерным упрочнением / А. С. Донсков, Е. Д. Мокроносов, Е. Ю. Кропоткина // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1993. - № 4. - С. 43-46.

66. Дрожжин, В.Л. Системный подход обеспечения ресурса и функциональной способности стоек шасси летательных аппаратов / В.Л. Дрожжин // Труды ЦАГИ, - 2001, вып. 2645.

67. Емельянов, В. Н. Правка валов ППД при изменении силового фактора средствами автоматизации / В. Н. Емельянов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1996. - № 8. - С. 36-38.

68. Жабин, А. И. Остаточные напряжения при обработке корпусных деталей открытого типа / А. И. Жабин, Т. В. Кухтик, О. С. Шишкевич // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1990. - № 8. - С. 40-41.

69. Жеманюк, П. Д. Влияние горячего изостатического прессования и термообработки на структуру и свойства отливок из жаропрочного никелевого сплава / П. Д. Жеманюк, В. В. Клочихин, Н. А. Лысенко, В. В. Наумик // Вестник двигателестроения. - 2013. № 1. -С. 109-115.

70. Жуков, В. Б. Оценка влияния упрочнения на ударную прочность лопаток ГТД / В. Б. Жуков, Г. В. Пухальская, О. Л. Лукьяненко // Вестник двигателестроения. - 2005. № 1. - C. 29-35.

71. Зайдес, С. А. Охватывающее деформационное упрочнение маложестких валов / С. А. Зайдес // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 2 - С. 3-6.

72. Зайдес, С. А. Напряженно-деформированное состояние при охватывающем поверхностном пластическом деформировании / С. А. Зайдес // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2001. - № 7.-С.60-63.

73. Зайдес, С. А. Физико-геометрическое моделирование охватывающего поверхностного пластического деформирования / С. А. Зайдес // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 3 - С.3-7.

74. Золоторевский, В. С. Механические свойства материалов /

B.С. Золоторевский. - М.: Металлургия, - 1983. - 352 с.

75. Иванов, С. И. Технологические остаточные напряжения и сопротивление усталости авиационных резьбовых деталей / C. И. Иванов, В. Ф. Павлов, Г. В. Коновалов, Б. В. Минин. - М.: - 1992. - 192 с.

76. Иванов, С. И. Зона включения остаточных напряжений в полоске /

C. И. Иванов // Вопросы прочности элементов авиационных конструкций: Сб. тр. / КуАИ. - Куйбышев, - 1968. - Вып. 39. - С. 158-169.

77. Ивченко, Д. В. Математическое моделирование высокоскоростного удара твёрдой частицы по пластически деформируемому телу / Д. В. Ивченко, В. Н. Денисюк, П. К. Штанько // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - С. 80-84.

78. Инструкция № 949-69. Поверхностное упрочнение деталей из алюминиевых сплавов . - М., - 1969. - 38 с.

79. Исаев А. И. Выбор оптимальной толщины образца при определении остаточных напряжений в поверхностном слое / А. И. Исаев, А. Н. Овсеенко. // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1967. - № 8. - С. 74-76.

80. Качанов, Л. М. Основы механики разрушения / Л.М. Качанов. - М.: Наука, - 1974. - 312 с.

81. Качан, А. Я. Отделочно-упрочняющие технологии обработки лопаток моноколес современных газотурбинных двигателей / А. Я. Качан, В. А. Богуслаев, Д. А. Павленко, В. Ф. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2010. № 1. - С. 81-90.

82. Калугин, И. А. Горячее изостатическое прессование (ГИП) тороидальной оболочки / И. А. Калугин, А. Д. Селиверстов // Новые информационные технологии: сборник трудов XII Всероссийской научно-технической конференции, г. Москва. - 2009г. - С. 46-52.

83. Каплун, А. Б. ANSYS в руках инженера : Практическое руководство / А.Б. Каплун, Н.М. Морозов, М.А. Олферьева. - Изд.2-е, испр. - М.: Едиториал УРСС, - 2004. - 272 с.

84. Капустин, С. А. Численное моделирование процесса разрушения экспериментального образца с концентратором в условиях плоского изгиба / С. А. Капустин, В. А. Горохов, Ю. А. Чурилов // Проблемы машиностроения и надёжности машин. - 2010. № 6. -С. 47 - 53.

85. Кишкин, Б. П. Конструкционная прочность материалов / Б.П. Кишкин. -М.: Изд-во Моск. ун-та, - 1976. - 184 с.

86. Колмогоров, В. Л. Напряжения, деформации, разрушение / В. Л. Колмогоров. - М.: Металлургия, - 1970. - 229 с.

87. Когаев, В. П. Расчёты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность: Справочник / В.П. Когаев, Н.А. Махутов, А.П. Гусенков. - М.: Машиностроение, - 1985. - 224 с.

88. Коротков, В. А. О концепции выбора методов упрочнения / В. А. Коротков // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1996. -№ 1. - С. 21-22.

89. Копылов, Ю. Р. Особенности виброударного упрочнения длинномерных деталей / Ю. Р. Копылов // Упрочняющие технологии и покрытия. Научно-технический и производственный журнал. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 9 - С. 17-19.

90. Копылов, Ю. Р. Математическое моделирование процесса виброударного упрочнения деталей сложной формы / Ю. Р. Копылов // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2005. - № 11 - С. 3-8.

91. Ковалев, А. П. Контактно-фрикционное взаимодействие при поверхностном пластическом деформировании / А. П. Ковалев, А. В. Мартынюк // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2007. - № 8 - С. 14-22.

92. Крымов, В. В. Производство лопаток газотурбинных двигателей / В. В. Крымов, Ю. С. Елисеев, К. И. Зудин. - М.: Машиностроение / Машиностроение-Полет, - 2002. - 376 с.

93. Кузнецов, Н. Д. Технологические методы повышения надёжности деталей машин : Справочник / Н. Д. Кузнецов, В. И. Цейтлин, В. И. Волков. -М.: Машиностроение, - 1993. - 304 с.

94. Кузнецов, Н. Д. Пневмодробеструйное упрочнение / Н. Д. Кузнецов,

B. И. Цейтлин, В. И. Волков // Справочник. Инженерный журнал. - М.: Машиностроение, - 2002. - № 6 - С. 14-19.

95. Кузнецов, Н. Д. Эквивалентные испытания газотурбинных двигателей / Н. Д. Кузнецов, В. И. Цейтлин. - М.: Машиностроение, - 1976. - 216с.

96. Кудрявцев, И. В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении / И. В. Кудрявцев. - М.: Машгиз, - 1951. - 268 с.

97. Лабутин, А. Ю. Исследование, разработка и внедрение процесса пневмогидроструйной обработки лопаток компрессора ГТД в среде жидкости / А. Ю. Лабутин. - атореф. ... канд. техн. наук : 05.07.05; 05.07.04 / КГТУ. -Казань, - 1999. - 16 с.

98. Лебедев, В. А. Термодинамический критерий упрочнения деталей динамическими методами ППД / В. А. Лебедев // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2005. - № 7 - С. 18-23.

99. Лебедев, В. А. Энергетическое условие эффективности упрочняющей обработки деталей динамическими методами ППД / В. А. Лебедев // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 8 -

C. 24-31.

100. Лебедев, В. А. Кинетическая модель упрочнения поверхностного слоя деталей виброударными методами ППД / В. А. Лебедев, И. В. Чумак // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 7 -С. 3-8.

101. Лебедев, В. А. Закономерности формирования и упрочнения поверхностного слоя динамическими методами ППД / В. А. Лебедев, И. П. Стрельцова // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 7 - С. 7-12.

102. Лебедев, В. А. Оценка производительности динамических методов ППД / В. А. Лебедев, И. П. Стрельцова // Упрочняющие технологии и покрытия. -М.: Машиностроение, - 2006. - № 5 - С. 17-21.

103. Лебедев, В. А. Прогнозирование влияния динамических методов ППД на улучшение эксплуатационных свойств деталей / В. А. Лебедев, Р. А. Мищенко, И. П. Стрельцова // Упрочняющие технологии и покрытия. -М.: Машиностроение, - 2006. - № 10 - С. 3-8.

104. Лебедев, В. А. Принципы разработки рациональной структуры технологической операции ППД / В. А. Лебедев // Упрочняющие технологии и покрытия. Научно. - М.: Машиностроение, - 2007.- № 6 -С.3-10.

105. Лебедев, В. А. Повышение эффективности виброударной обработки на основе моделирования динамических характеристик процесса / В. А. Лебедев, Е. А. Дьяченко, И. П. Стрельцова // Упрочняющие технологии и покрытия. -М.: Машиностроение, - 2006. - № 9 - С. 6-14.

106. Лицов, А. Е. Разработка расчетного метода определения технологических условий концевого фрезерования маложёстких сложнопрофильных деталей с учетом их деформаций / А. Е. Лицов. - атореф. ... канд. техн. наук : 05.02.08 / РГАТА. - Рыбинск, - 2005. - 17 с.

107. Махутов, Н. А. Деформационные критерии разрушения и расчёт конструкций на прочность / Н. А. Махутов. - М.: Машиностроение,

- 1981. - 282 с.

108. Малинин, Н. Н. Прикладная теория пластичности и ползучести / Н.Н. Малинин. - М.: Машиностроение, - 1975. - 399 с.

109. Матлин, М. М. Прогнозирование глубины наклёпанного слоя при комбинированном упрочнении / М. М. Матлин, С. Л. Лебский // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2001. - № 4. - С. 56-58.

110. Матлин, М. М. Механика силового контактного взаимодействия дроби с поверхностью упрочняемой детали / М. М. Матлин, В. О. Мосейко, В. В. Мосейко // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение,

- 2006. - № 10 - С. 45-52.

111. Матлин, М. М. Выбор степени покрытия отпечатками дроби и зонами пластической деформации упрочняемых поверхностей деталей машин при дробеобработке / М. М. Матлин, В. О. Мосейко, В. В. Мосейко // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 9 - С. 23-26.

112. Матлин, М. М. Комбинированное поверхностное пластическое деформирование деталей дробью / М. М. Матлин, С.Л. Лебский // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2000. - № 1. - С. 54-56.

113. Мазур, В. К. Технологические остаточные деформации маложёстких валов и методы их снижения / В. К. Мазур. - атореф. ... канд. техн. наук : 05.02.08 / Азотреммаш. - М., - 2001. - 23 с.

114. Макаров, В. Ф. Оценка напряжённо-деформированного состояния поверхностного слоя детали при ультразвуковой упрочняющей финишной обработке деталей ГТД / В. Ф. Макаров, А. Х. Половинкин // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 5 - С. 49-52.

115. Мельникова Г. В. Автоматизированная динамическая оптимизация рабочих лопаток турбин газотурбинных двигателей / Г.В. Мельникова, Б.Ф. Шорр, А.В. Сальников, Р.З. Нигматуллин // Вестник МАИ - 2014. Т.21. №1. С. 76-85.

116. Мороз, Л. С. Механика и физика деформаций и разрушения материалов / Л.С. Мороз. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, - 1984. - 224 с.

117. Муравченко, Ф. М. Анализ напряжённо-деформированного состояния деталей авиационных ГТД с учетом возможных технологических отклонений / Ф. М. Муравченко, А. В. Шереметьев, А. В. Петров // Вестник двигателестроения. - 2005. № 1. - С. 23-28.

118. Муралидхаран, У. Модифицированное уравнение с универсальными показателями степени для оценки усталостных характеристик металлов / У. Муралидхаран, С. Мэнсон // Теоретические основы инженерных расчётов. -1988. № 4. С. 87-92.

119. Муратов, Р.Х. Многокритериальное оптимальное проектирование основных деталей роторов ГТД для ожидаемых условий эксплуатации / Р.Х. Муратов // Автореф. дис. канд. тех. наук. Пермь, - 2004. 16 с.

120. Мыленко, А. А. Повышение предела выносливости широкохордных лопаток вентилятора газотурбинных двигателей в поле ультразвука / А. А. Мыленко, Э. Л. Рожковская, Т. Р. Гараненко // Вестник двигателестроения. - 2014. № 1. - С. 67-70.

121. Нихамкин, М.Ш. Вероятностная оценка стойкости лопаток компрессора ГТД к повреждению посторонними предметами / М.Ш. Нихамкин, И.В. Семёнова // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени С.П. Королёва. - 2009. - №3(19), Часть 2. - Самара. -С. 93 - 96.

122. Ножницкий, Ю.А Разработка и применение новых методов упрочнения деталей ГТД, основанных на пластическом деформировании поверхностных слоёв (Обзор) / Ю.А. Ножницкий, А.В. Фишгойт , Ткаченко Р.И., Теплова С.В. // Вестник двигателестроения. - 2006. - № 2. - С. 8 - 16.

123. Овсеенко, А. Н. Технологические основы методов снижения остаточных деформаций и обеспечения качества обработки высоконагруженных деталей энергомашин / А. Н. Овсеенко. - атореф. ... докт. техн. наук : 05.02.08; 01.02.06 / ЦНИИТМАШ. - М., - 2006. - 32 с.

124. Овсеенко, А. Н. Технологические остаточные деформации и методы их снижения / А. Н. Овсеенко // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1991. - № 2. - С. 58-61.

125. Овсеенко, А. Н. Расчет остаточных деформаций лопаток турбомашин в процессе обработки / А. Н. Овсеенко, В. К. Кузюшин, С. П. Рузанов // Технология, организация производства и управления / НИИЭ-информэнергомаш. - М., - 1982. - № 2. - 31 с.

126. Олейник, А. Г. Оптимизация геометрии рабочего колеса компрессора с применением расчетов МКЭ в трехмерной постановке / А. Г. Олейник,

Т. Н. Прибора, В. В. Тихомиров, А. В. Шереметьев // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - С. 23-28.

127. Определение остаточных напряжений в поверхностном слое пера лопаток двигателей. Методич. материалы / НИАТ, - 1965. - 20с.

128. Орлов, В. В. Комплексная обработка зубчатых колес способом ППД / В. В. Орлов, Н. Л. Перельмутер, В. И. Гуляев, Д. Л. Юдин // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1999. - № 5. - С. 26-28.

129. Остапенко, В. А. Влияние поверхностного наклёпа в напряжённом состоянии на сопротивление малоцикловой ударной усталости высокопрочной стали / В. А. Остапенко, В. И. Крутякова, А. А. Сурков // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2000. - № 5. - С. 24-26.

130. Осипенкова, Г. А. Моделирование свойств поверхностного слоя при ультразвуковом выглаживании / Г. А. Осипенкова, Ф. Е. Пегашкин, И. Е. Филимонов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 11 - С. 79-81.

131. ОСТ 100304 - 79. Отраслевой стандарт. «Лопатки газотурбинных двигателей. Нормирование повреждения лопаток компрессоров от попадания посторонних предметов».

132. ОСТ 110975-81. Отраслевой стандарт. «Соединения лопаток с дисками ёлочного типа газотурбинных двигателей. Конструкция и размеры».

133. ОСТ 100870 - 77. Отраслевой стандарт. «Лопатки газотурбинных двигателей. Методы испытания на усталость».

134. Отений, Я. Н. Сравнительный анализ определения глубины упрочнения при поверхностном пластическом деформировании по различным методам / Я. Н. Отений // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, -2006. - № 3 - С. 3-4.

135. Отений, Я. Н. Влияние параметров деформирующих роликов на геометрию контакта и глубину упрочнения при обработке ППД валов и отверстий / Я. Н. Отений // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 4 - С. 8-10.

136. Пашков, П. О. Пластичность и разрушение металлов / П.О. Пашков. -Л.: Судпромгиз, - 1950. - 259 с.

137. Павлов, В. Ф. Остаточные напряжения и сопротивление усталости упрочнённых деталей с концентраторами напряжений : моногр. / В. Ф. Павлов, В. А. Кирпичёв, В. Б. Иванов. - Самара: "Изд-во СНЦ", - 2008. - 64с.

138. Павлов, В. Ф. Исследование остаточных напряжений в концентраторах методом конечных элементов / В.Ф. Павлов, А.К. Столяров, Л.И. Павлович // Проблемы прочности. - 1988, №8. - С. 110-113.

139. Павленко, Д. В. Модель релаксации остаточных напряжений в поверхностном слое деталей из сплава ХН73МБТЮ - ВД / Д. В. Павленко, Н. В. Гончар // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, -2006. - № 9 - С. 14-19.

140. Петерсон, Р. Е. Коэффициенты концентрации напряжений. Графики и формулы для расчёта конструктивных элементов на прочность / Р. Е. Петерсон. Пер. с англ. И. А. Нечая, И. П. Сухарева, Б. Н. Ушакова. - М.: МИР, - 1977. -302 с.

141. Петросов, В. В. Гидродробеструйное упрочнение деталей и инструмента / В. В. Петросов. - М.: Машиностроение, - 1977. - 163 с.

142. Петухов, А. Н. Сопротивление усталости деталей ГТД / А. Н. Петухов. -М.: Машиностроение, - 1993. - 240 с.

143. Петухов, А. Н. Особенности формирования свойств поверхностного слоя основных деталей ГТД при применении традиционных и современных методов упрочнения / А. Н. Петухов // Вестник двигателестроения.

- 2006. № 2. - C. 20-24.

144. Плихунов, В. В. Численное моделирование осесимметричной задачи одиночного удара дробинки с учетом физико-механических свойств поведения металлов / В. В. Плихунов, К. А. Петрунькин // Авиационная промышленность.

- 2008. № 4. - C. 24-28.

145. Портер, А. М. Расчётно-экспериментальное исследование влияния упрочнения методом ППД на малоцикловую усталость деталей ГТД с

концентраторами напряжений / А.М. Портер, С.А. Букатый, Д.П. Лёшин, А.С. Букатый // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета, - 2011. Ч.2. № 3(27). -С. 40-46.

146. Портер, А. М. Исследование достоверности прогнозирования малоцикловой долговечности деталей ГТД на основе уравнения Мэнсона / А. М. Портер, С. А. Букатый, Д. П. Лёшин // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени С.П. Королёва, № 5 (47), Часть 4, - 2014. -С.142-150.

147. Портер, А.М. Исследование процессов накопления повреждений и разрушения валов и дисков ГТД из материалов ЭИ961 в зависимости от длительности действия максимальных напряжений в цикле нагружения / А.М. Портер, С.А. Букатый, А.А. Округин // Вестник Рыбинской государственной технологической академии имени П.А. Соловьева, Рыбинск:

- 2008. № 2(14), С. 65-74.

148. Поляк, М. С. Технология упрочнения. Технол. Методы упрочнения. В 2 т. Т. 2. / М. С. Поляк. - М.: "Л. В. М. - СКРИПТ", Машиностроение, - 1995. -688 с.

149. Подзей, А. В. Технологические остаточные напряжения / А. В. Подзей, А. М. Сулима, М. И. Евстигнеев, Г. З. Серебренников. - М.: Машиностроение, -1973. - 216 с.

150. Попов, М. Е. Упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием осциллирующим инструментом / М. Е. Попов // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 11

- С. 5-9.

151. Попенко, А. И. Аналитическое определение оптимальной глубины пластическо-деформированного слоя упрочняющей обработке деталей ППД / А. И. Попенко, А. В. Богуслаев, А. Я. Качан, С. В. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2005. № 3. - C. 18-24.

152. Попенко, А. И. Аналитический метод определения параметров процесса динамического упрочнения ППД / А. И. Попенко, А. В. Богуслаев, А. Я. Качан, С. В. Мозговой // Вестник двигателестроения. - 2005. № 1. - C. 89-98.

153. Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в трёх томах. Том 1. Под ред. И.А. Биргера и Я.Г. Пановко. - М.: Машиностроение, - 1968. - 832 с.

154. Придорожный, Р. П. Моделирование контактного взаимодействия и расчета напряжений в зоне контакта бандажных полок и замкового соединения лопатки турбин / Р. П. Придорожный, А. В. Шереметьев, Ю. В. Якушев // Вестник двигателестроения. - 2004. № 4. - C. 72-76.

155. Пухальская, Г. В. Исследование технологических возможностей метода обработки лопаток компрессора стальными шариками в магнитном поле / Г. В. Пухальская, И. Л. Гликсон, О. Л. Лукьяненко // Вестник двигателестроения. -2013. № 1. - C. 83-87.

156. Пономарёв, С.Д. и др. Расчёты на прочность в машиностроении в 3-х томах. Том 1. Теоретические основы и экспериментальные методы. Расчёты стержневых элементов конструкций при статической нагрузке. Под ред. д-ра техн. наук проф. С.Д. Пономарёва. - М.: Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы, - 1956. - 884 с.

157. Рахмарова, М. С. Влияние технологических факторов на надежность лопаток газовых турбин / М. С. Рахмарова, Я. Г. Мирер. - М.: Машиностроение, - 1966.

158. Рыковский, Б. П. Пневмогидродробеструйное упрочнение лопаток компрессора стеклошариками / Б. П. Рыковский, С. И. Пудков, Н. Н. Якимчиков // Авиационная промышленность. - М., - 1984. - № 11. -С.26.

159. Рыбаков, Г. М. Фундаментальные основы управления качеством дробеструйной обработки деталей машиностроения. Сообщение 1. Управление энергетическими параметрами / Г. М. Рыбаков // Известия вузов. Машиностроение. - М.: изд. МГТУ им. Н. Э. Баумана, - 2006. - № 1. - С. 52-56.

160. Рыбаков, Г. М. Фундаментальные основы управления качеством дробеструйной обработки деталей машиностроения. Сообщение 2. Насыщение

энергией обрабатываемого материала / Г. М. Рыбаков // Известия вузов. Машиностроение. - М.: изд. МГТУ им. Н. Э. Баумана, - 2006. - № 2. - С. 46-50.

161. Рыбаков, Г. М. Фундаментальные основы управления качеством дробеструйной обработки деталей машиностроения. Сообщение 3. Разработка «Предсказывающей функции» / Г. М. Рыбаков // Известия вузов. Машиностроение. - М.: изд. МГТУ им. Н. Э. Баумана, - 2006. - № 3. - С. 47-52.

162. Рыбаков, Г. М. Насыщение энергией металлических деталей поверхностным пластическим деформированием / Г. М. Рыбаков // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2007. - № 6. - С. 72-73.

163. Рыбаков, Г. М. Насыщение энергией металлических деталей при поверхностном пластическом деформировании / Г. М. Рыбаков // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 11. - С. 81-83.

164. Рыбаков, Г. М. Энергетические принципы назначения режимов дробеструйной обработки. Ч. 1. / Г. М. Рыбаков // Технология машиностроения.

- М.: изд. Технология машиностроения, - 2006. - № 3. - С. 36-42.

165. Рыбаков, Г. М. Энергетические принципы назначения режимов дробеструйной обработки. Ч. 2. / Г. М. Рыбаков // Технология машиностроения.

- М.: изд. Технология машиностроения, - 2006. - № 4. - С. 45-47.

166. Рыбаков, Г. М. Энергетические принципы назначения режимов дробеструйной обработки. Ч. 3. / Г. М. Рыбаков // Технология машиностроения.

- М.: изд. Технология машиностроения, - 2006. - № 6. - С. 37-40.

167. Рыбаков, Г. М. Формирование сжимающих остаточных напряжений в металлических деталях при дробеструйной обработке / Г. М. Рыбаков // Технология машиностроения. - М.: изд. Технология машиностроения, - 2007. -№ 1. - С. 51-54.

168. Рыбаков, Г. М. Экспресс-метод контроля качества дробеструйной обработки сложнонагруженных деталей по критерию остаточных напряжений / Г. М. Рыбаков // Технология машиностроения. - М.: изд. Технология машиностроения, - 2007. - № 6. - С. 55-59.

169. Рыбаков, Г. М. Аналитический метод оптимизации процесса дробеструйного упрочнения / Г. М. Рыбаков, Б. П. Рыковский, С. И. Пудков // Поверхностный слой, точность и эксплуатационные свойства деталей машин и приборов. - М.: МДНТП им. Ф. Э. Дзержинского, - 1984. - С. 85-89.

170. Рыбаков, Г. М. Методы поверхностного пластического деформирования / Г.М. Рыбаков, С.И. Пудков // Технология машиностроения. - 2010. - № 6. -С. 71 - 74.

171. Саверин, М. М. Дробеструйный наклёп / М. М. Саверин - М.: Машгиз, - 1955. - 301 с.

172. Сахно, А. Г. Эффективность деформационного упрочнения дисков компрессора из сплава ХН73МБТЮ-ВД при воздействии эксплуатационных температур / А. Г. Сахно // Вестник двигателестроения. - 2008. № 2. - С. 98-106.

173. Сальников, А. В. Разработка метода оптимального проектирования замковых соединений лопаток ГТД типа «ёлочка» / А. В. Сальников // Справочник. Инженерный журнал. - 2013. №5. С. 42-48.

174. Сальников, А. В. Конструктивно-прочностная многокритериальная оптимизация узлов рабочих колёс ГТД / А. В. Сальников // Авиационно-космическая техника и технология, - 2013, № 9 (106). С. 101 - 109.

175. Сивак, Р. I. Залежшсть пластичност металiв вщ юторн навантаження при об'емному напруженному сташ / Р. I. Сивак, О. В. Нахайчук,

B. А. Огородшков // Збiрник наукових праць. - 2009. № 2. - С. 79-83.

176. Сидякин, Ю. И. Повышение эффективности упрочняющей механической обработки валов обкаткой их роликами или шариками / Ю. И. Сидякин // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2001. - № 2. -

C. 43-49.

177. Сидякин, Ю. И. Совершенствование технологии отделочно-упрочняющей обработки валов поверхностным пластическим деформированием / Ю. И. Сидякин, А. П. Осипенко, Д. А. Бочаров // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2007. - № 8 -С. 23-26.

178. Скуднов, В. А. Теория пластической деформации / В. А. Скуднов, Л. Д. Соколов // Тезисы докладов к областной н.-т. конференции. Горький, - 1964. - С. 53.

179. Смирнов-Аляев, Г. А. Теория пластических деформаций металлов / Г. А. Смирнов-Аляев, В. М. Розенберг. - М. - Л.: Машгиз, - 1956. - 367 с.

180. Смирнов-Аляев, Г. А. Сопротивление материалов пластическому деформированию. Инженерные методы расчёта операций пластической обработки материалов / Г. А. Смирнов-Аляев. 2-е изд., переработ. и доп. - М.-Л.: Машгиз, - 1961. - 463 с.

181. Смирнов-Аляев, Г. А. Механические основы пластической обработки металлов. Инженерные методы / Г. А. Смирнов-Аляев. - Л.: Машиностроение,

- 1968. - 272 с.

182. Смирнов-Аляев, Г. А. Сопротивление материалов пластическому деформированию. Инженерные расчёты процессов конечного формоизменения материалов / Г. А. Смирнов-Аляев. Изд. 3-е, переработ. и доп. - Л.: Машиностроение, - 1978. - 368 с.

183. Смирнов, С. В. Комплекс испытаний для исследования влияния напряженного состояния на предельную пластичность металла при повышенной температуре / С. В. Смирнов, Д. И. Вичужанин, А. В. Нестеренко // Вестник ПНИПУ. Механика. - 2015. № 3. - С. 146-164.

184. Смелянский, В. М. Исчерпание запаса пластичности металла в поверхностном слое деталей при обработке обкатыванием / В. М. Смелянский, Ю. Г. Калпин, В. В. Баринов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1990. - № 8. - С. 54-58.

185. Смирнов, Г. В. Совершенствование технологии окончательной электрохимической размерной обработки лопаток ГТД с учётом технологической наследственности : Монография / Г. В. Смирнов. - СНЦРАН.

- Самара, - 2004. - 112 с.

186. Степанов, Ю. С. Поверхностное пластическое деформирование неполной сферы охватывающим кольцевым инструментом / Ю. С. Степанов,

A. В. Катунин, Н. Н. Самойлов, А. А. Катунин // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 11 - С. 10-11.

187. Степнов, М. Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний : Справочник / М. Н. Степнов. - М.: Машиностроение, - 1985. - 232 с.

188. Суслов, А. Г. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием / А. Г. Суслов, Р. В. Гуров, Е. С. Тишевских // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2008. - № 9 -С. 20-22.

189. Сулима, А. М. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов / А. М. Сулима, М. И. Евстигнеев. - М.: Машиностроение, - 1974. - 256 с.

190. Терентьев, В. Ф. Усталостная прочность металлов и сплавов /

B. Ф. Терентьев. - М.: Интермет инжиниринг, - 2002. - 287 с.

191. Тимошенко, С. П. История науки о сопротивлении материалов с краткими сведениями из истории теории упругости и теории сооружений /

C. П. Тимошенко. М.: Гос. изд-во технико-теоретич. литературы, - 1957. -536 с.

192. Фархшатов, М. Н. Упрочнение восстановленных деталей машин поверхностным пластическим деформированием / М. Н. Фархшатов // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение, - 2006. - № 8 -С. 20-23.

193. Федорченко, Д.Г. Технологические методы повышения надёжности деталей ГТД / Д.Г. Федорченко, Д.К. Новиков // Вестник УГАТУ,

- 2015 г., 19. №1, с. 62 - 66.

194. Фирсов, А. М. Обработка прерывистых поверхностей методом поверхностного пластического деформирования / А. М. Фирсов, В. Н. Беляев // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение,

- 2006. - № 6 - С. 8-9.

195. Фридман, Я. Б. Механические свойства материалов / Я.Б. Фридман. -М.: Оборонгиз, - 1946. - 424 с.

196. Фридман, Я. Б. Механические свойства металлов. Изд.3-е, перераб. и доп. В двух частях. Часть первая. Деформация и разрушение / Я.Б. Фридман. -М.: Машиностроение, - 1974. - 472 с.

197. Фридман, Я.Б. Единая теория прочности материалов. - М.: Оборонгиз, -1943.

198. Фридман, Я.Б. Деформация и разрушение металлов при статических и динамических нагрузках. - М.: Оборонгиз, - 1946. - 227 с.

199. Халимулин, Р. М. Виброупрочнение деталей / Р. М. Халимулин // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 1993. - № 4. - С. 49-50.

200. Хейфец, М. Л. Движение деформирующего элемента накатного инструмента в процессе поверхностной обработки деталей машин / М. Л. Хейфец // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение,

- 2008. - № 2 - С. 23-26.

201. Цвик, Л. Б. Укрепление отверстий и статическая прочность осесимметричных штуцерных узлов / Цвик, Л.Б., Щеглов Б.А. и др. // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 1993. № 1. - С. 74 - 77.

202. Цвик, Л. Б. О моделировании сложных напряженных состояний на пластинчатых образцах с концентраторами в виде канавок / Л. Б. Цвик, М. В. Шапова, М. А. Храменюк // Вестник машиностроения. 2010. № 4. -С. 36 - 39.

203. Цейтлин, В. И. Пневмодробеструйное упрочнение / В. И. Цейтлин, В. И. Волков // Упрочняющие технологии и покрытия. - М.: Машиностроение,

- 2006. - № 7 - С. 13-19.

204. Шарипов, Б. У. Формирование поверхностного слоя при обработке деталей методами поверхностного пластического деформирования / Б. У. Шарипов // Вестник машиностроения. - М.: Машиностроение, - 2000. -№ 8. - С. 46-48.

205. Шереметьев, А.В. Прогнозирование циклической долговечности и установление ресурсов основных деталей авиационных ГТД / А.В. Шереметьев // Материалы Х Международного конгресса двигателестроителей. Авационно-космическая техника и технология, № 8,

- 2005. 5 с.

206. Энциклопедический словарь по металлургии. - Режим доступа: http:// metallurgicheskiy.academic.ru/8444/показатель_напряженного_состояния.

207. Bridgman, P. W. The Physics of High Pressure / P.W. Bridgman. - London: G Bell and Sons, - 1931. - 398 p.

208. Bridgman, P. W. Studies in Large Plastic Flow and Fracture / P. W. Bridgman // With Special Emphasis on the Effects of Hydrostatic Pressure. -New York: McGraw-Hill, - 1952. - 362 p.

209. Colwell, L.V. Proceedings of the International Production Engineering Research Conference/ L.V. Colwell // Cornegie Institute of Technology. - Pittsburg,

- 1963.- Р. 67-71.

210. Curtin, W.A. Microcrack Toughening? / Curtin W.A., Futamura K. // Acta metall. mater.- 1990, V.38,- № 11., P. 2051-2058.

211. Dossou, D A Strain Energy Based Lifetime Prediction Model for Notched Specimens: Case of Polycarbonate under Thermal Fatigue / D. Dossou, Z. Azari, G. Pluvinage // Strength of materials.- 1998.- № 6.- P. 32-40.

212. Hancock, J. W. On the mechanisms of ductile failure in high-strength steels subjected to multi-axial stress-states / J. W. Hancock, A. C. Mackenzie // Journal of the Mechanics and Physics of Solids. - 1976. - Vol. 24 (2-3). - Р. 147-160. DOI: org/10.1016/0022-5096(76)90024-7.

213. Halverstadt, R.D. How to minimize and control residual machining stress/ R. D. Halverstadt // Metalworking Production.- 1960. V.104,- № 13.- P. 56-61.

214. Jayaraman, N. Improved damage tolerance of Ti-6AL-4V aero engine blades and vanes using residual compression by design [Электронный документ] / N. Jayaraman, P. S. Prevey, R. Ravindranath // NATO RSV (LT Paper 262). - 2005. p. 10. (http://www.lambdatechs.com/ documents/262.pdf).

215. Jayaraman, N. Case studies of mitigation of FOD, fretting fatigue, corrosion fatigue and SCC damage by low plasticity burnishing in aircraft structural alloys [Электронный документ] / N. Jayaraman, P. S. Prevey // USAF Aircraft Structural Integrity Program (LT Paper 265). - 2005. p. 9. (http://www.lambdatechs.com/documents/265.pdf).

216. Libor Trsko Effect of severe shot peening on ultra-high-cycle fatigue of a low-alloy steel / Libor Trsko, Otakar Boküvka, Frantisek Novy, Mario Guagliano // Mater. And Des. - 2014. 57, p. 103 - 113.

217. Lode, W. Vtrsuche über den Einflußder mittleren Hauptspannung auf das Fließen der Metalle Eisen, Kupfer und Nickel. Z. Physik 36, 913 - 939.

218. Manson, S. S. "Fatigue: A Complex Subject - Some Simple Approximations" / S. S. Manson // Proceedings, Society of Experimental Stress Analysis, Vol. 12, No. 2, - 1965.

219. McClintock, F. A. A criterion of ductile fracture by the growth of holes / F. A. McClintock // Journal of Applied Mechanics. - 1968. - Vol. 35. - Р. 363-371. DOI: org/10.1115/1.3601204.

220. Meguid, S.A. Three dimensional dynamic Finite element analysis of shot-peening induced residual stresses / S. A. Meguid, G. Shagal, J.C. Stranart, J. Daly // Finite Elements in Analysis and Design. - 31. - 1999. - Pp. 179-191.

221. Prevey, P.S. Improved HCF Performance and FOD Tolerance of Surface Treated Ti-6-2-4-6 Compressor Blades [Электронный документ] / P. S. Prevey, N. Jayaraman, M. J. Shepard // 9th National Turbine Engine High Cycle Fatigue Conference. - 2004. p. 10.

(http://www.lambdatechs.com/documents/244.pdf).

222. Prevey, P.S. Improved High cycle fatigue Damage Tolerance of Turbine Engine Compressor Components By Low Plasticity Burnishing (LPB) [Электронный документ] / P. S. Prevey, N. Jayaraman, R. A. Ravindranath, M. J. Shepard // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Volume 130. -- 2008. pp. 012102-1-012102-5. (http://www.lambdatechs.com/documents/266.pdf).

223. Prevey, P.S. Overview of low plasticity burnishing for mitigation of fatigue damage mechanisms [Электронный документ] / P. S. Prevey, N. Jayaraman, J. Cammett // Proceedings of ICSP 9 (Paper 260). - 2005. p. 6. (http://www.lambdatechs.com/documents/260.pdf).

224. Prevey, P.S. Fatigue life extension of steam turbine alloys using low plasticity burnishing (LPB) [Электронный документ] / P. S. Prevey, N. Jayaraman, R. A. Ravindranath // Proceedings of ASME Turbo Expo 2010: Power for Land, Sea and Air. - 2010. p. 11. (http://www.lambdatechs.com/documents/281.pdf).

225. Rice, J. R., Tracey D.M. On the ductile enlargement of voids in triaxial stress fields / J. R. Rice, D. M. Tracey // Journal of he Mechanics and Physics of Solids. -1969. - Vol. 17. - Р. 201-217. DOI: org/10.1016/0022-5096(69)90033-7.

226. Rouhaud, E. Finite Elements Model of Shot Peening Effects of Constitutive Laws of the Material / E. Rouhaud, A. Oakka, C. Ould, J. Chaboche, M. Francois // Proceedings ICSP-9, Paris, France, - 2005.

227. Sagalewitch, W. M. Stabilitat geometrischer Abmossungen von schweibverbindungen./ W. M. Sagalewitch, W. W. Naschiwotscnikow, W.F. Saweljew // Schweisstechnik.- 1978. V.28,- № 10, P. 463-465.

228. Schwarzer J. Finite Element Simulation of Shot Peening - A Method to Evaluate the Influence of Peening Parameters on Surface Characteristics / J. Schwarzer, V. Schulze, O. Vohringer // Proceedings from International Conference of shot peening (ICSP-8). - Munich, Germany, - 2002.

229. Scheel, J. E. Mitigation of stress corrosion cracking in nuclear weldments using low plasticity burnishing [Электронный документ] / J.E. Scheel, D. J. Hornbach, P.S. Prevey // Proceedings of the 16th International Conference on Nuclear Engineering ICONE16. - 2005. p. 8. (http://www.lambdatechs.com/documents/272.pdf)

230. Kolmogorov, V. L. The investigation of hydrostatic pressure and stress state influence on the plasticity of metals / Kolmogorov [et al.] // High Temperatures -High Pressures. - 1976. - Vol. 8. - Ш. 6. - Р. 675 - 676.

231. Vazhentsev, Yu.G. Strength and plasticity of some brittle materials under hydrostatic pressure / Yu. G. Vazhentsev, L. M. Sedokov // High Temperatures -High Pressures. - 1976. -Vol. 8. - No. 6. - P. 667-668.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Результаты исследований изменения механических свойств стали 30ХГСА и титанового сплава ВТ22

в зависимости от вида и жёсткости НДС

Таблица П.1.1

Геометрические характеристики образцов с концентраторами напряжений и коэффициенты ЖНС Кж

Образцы из стали 30ХГСА Закалка 880 °С, масло, отпуск 600 °С, масло

Типоразмер образцов d ~ 3 мм d ~ 5 мм d ~ 7 мм

Радиус концентратора R, мм 3,25 0,50 0,12 3,50 0,90 0,20 7,00 0,90 0,20

Кж на поверхности 1,2046 1,4255 1,6002 1,2273 1,4237 1,5550 1,1783 1,4420 1,5793

Кж тах - 2-я точка под поверхностью 1,2521 1,7285 4,1504 1,2853 1,7257 3,1470 1,2147 1,8563 3,5327

Кж в центре образца 1,8220 5,0505 8,5526 1,9660 4,7253 7,7093 1,6213 4,4953 5,6240

Образцы из титанового сплава ВТ22 Закалка 750 °С, охлаждение с печью до 400 °С, далее на воздухе

Радиус концентратора R, мм 4,00 0,70 0,10 4,00 0,90 0,20 6,50 0,90 0,20

Кж на поверхности 1,1494 1,4120 1,6647 1,2106 1,4447 1,6237 1,1950 1,4820 1,6714

Кж тах - 2-я точка под поверхностью 1,1750 1,6210 3,9827 1,2570 1,7283 3,4397 1,2337 1,9180 4,2315

Кж в центре образца 1,4687 4,0910 10,1890 1,7793 4,6433 7,8467 1,6673 4,6790 5,5206

Таблица П.1.2

Результаты исследования механических свойств материала сталь 30ХГСА в зависимости от жёсткости напряжённого состояния образцов

Характеристики Типоразмеры об разцов и коэффициенты ЖНС Кж

Стандартный d ~ 5мм d ~ 3 мм d ~ 5 мм d ~ 7 мм

ЖНС Кж 1,0000 1,2521 1,7285 4,1504 1,2853 1,7257 3,1470 1,2147 1,8563 3,5327

Опц, МПа 720,5 847,5 995,4 1260,2 924,2 1082,5 1245,8 820,1 966,0 1078,6

ов, МПа 966,9 1051,3 1128,8 1294,5 1057,2 1139,1 1290,5 1044,3 1162,6 1211,9

Оист, МПа 1758,5 1731,3 1725,6 1525,7 1699,1 1578,4 1499,1 1681,3 1593,0 1306,7

Оэкв1, МПа 720,0 719,4 718,3 717,5 718,9 719,2 719,2 720,3 718,7 719,3

Оэкв2, МПа 720,0 846,2 992,2 1249,6 922,4 1080,5 1242,3 819,9 963,6 1076,4

¥ 0,528 0,490 0,430 0,179 0,490 0,350 0,206 0,461 0,326 0,170

вист 1,126 0,970 0,768 0,221 0,970 0,544 0,259 0,856 0,491 0,204

аопц 1,000 1,176 1,384 1,749 1,283 1,502 1,729 1,138 1,341 1,497

аов 1,000 1,087 1,169 1,341 1,093 1,180 1,336 1,080 1,204 1,255

аоист 1,000 0,985 0,981 0,868 0,966 0,898 0,853 0,956 0,906 0,743

ау 1,000 0,913 0,814 0,339 0,927 0,663 0,389 0,873 0,617 0,321

авист 1,000 0,793 0,681 0,196 0,862 0,482 0,229 0,761 0,436 0,182

Таблица П.1.3

Результаты исследования механических свойств материала ВТ22 в зависимости от жёсткости напряжённого состояния образцов

Характеристики Типоразмеры образцов и коэффициенты ЖНС Кж

Стандартный d ~ 5мм d ~ 3 мм d ~ 5 мм d ~ 7 мм

ЖНС Кж 1,0000 1,1750 1,6210 3,9827 1,2570 1,7283 3,4397 1,2337 1,9180 4,2315

Опц, МПа 1027,2 1262,1 1663,7 1236,2 1359,7 1596,8 1110,8 1297,4 1707,5 1616,2

ов, МПа 1097,8 1338,0 1742,4 1245,2 1421,5 1605,9 1110,8 1351,5 1746,7 1616,2

Оист, МПа 1326,6 1529,4 1993,3 1312,0 1599,7 1778,1 1164,7 1600,3 1863,0 1685,9

Оэкв1, МПа 1027,0 1026,7 1025,2 1025,0 1026,7 1025,6 1021,8 1027,0 1024,4 1024,7

Оэкв2, МПа 1027,0 1227,3 1660,5 1232,9 1359,1 1594,3 1103,4 1297,2 1702,7 1606,6

¥ 0,2246 0,2073 0,1308 0,051 0,1212 0,0956 0,0497 0,1590 0,0622 0,0414

вист 0,2898 0,2187 0,1515 0,0538 0,1381 0,1061 0,0524 0,1898 0,0667 0,0432

аопц 1 1,131 1,620 1,203 1,324 1,555 1,081 1,263 1,662 1,573

аов 1 1,128 1,588 1,134 1,295 1,463 1,012 1,231 1,591 1,472

аоист 1 1,153 1,503 0,989 1,206 1,340 0,878 1,206 1,404 1,271

ау 1 0,923 0,583 0,227 0,540 0,426 0,221 0,708 0,277 0,184

авист 1 0,904 0,523 0,186 0,477 0,366 0,181 0,655 0,230 0,149

Приложение 2

Фотографии поверхностей излома образцов с различными критериями

жёсткости НС Кж

Рисунок П.2.1 - Фотографии поверхностей разрушения при растяжении стандартных образцов с размерами й?0 = 5 мм, 10 = 25 мм: а - сталь 30ХГСА; б - сплав ВТ22

Рисунок П.2.2 - Фотографии поверхностей разрушения при растяжении образцов из стали 30ХГСА с размерами концентратора напряжений й = 5 мм, радиус концентратора R:

а - R = 0,2 мм; б - R = 0,9 мм; в - R = 3,5 мм

Рисунок П.2.3 - Фотографии поверхностей разрушения при растяжении образцов из стали 30ХГСА с размерами концентратора напряжений й = 7 мм, радиус концентратора К:

а - К = 0,2 мм; б - К = 0,9 мм; в - К = 3,5 мм

Рисунок П.2.4 - Фотографии поверхностей разрушения при растяжении образцов из сплава ВТ22 с размерами концентратора напряжений й = 5 мм, радиус концентратора R: а - R = 0,2 мм; б - R = 0,9 мм; в - R = 4,0 мм

Рисунок П.2.5 - Фотографии поверхностей разрушения при растяжении образцов из сплава ВТ22 с размерами концентратора напряжений й = 7 мм, радиус концентратора К:

а - К = 0,2 мм; б - К = 0,9 мм; в - К = 6,5 мм

Приложение 3

Описание опытных образцов для определения остаточных напряжений и проведения испытаний на выносливость в многоцикловой области

Испытания на усталость проводили на образцах, изготовленных из материала детали по технологии, максимально приближенной к технологии изготовления детали.

Изготовление образцов Назначение оптимального режима упрочнения применительно к определенной детали требует проведения предварительных опытных работ, которые проводят на образцах, изготовленных по технологии изготовления детали. Из материала диска с применением электроискровой резки изготавливались образцы двух типов. Для определения остаточных напряжений изготавливались образцы первого типа (рисунок П.3.1). Образцы второго типа (рисунок П.3.2) предназначены для испытаний на циклическую долговечность и определения предела выносливости.

Изготовление образцов представляет собой последовательность операций, идентичную технологии изготовления детали.

1. Электро-искровая резка материала (заготовок). Толщина реза

Рисунок П.3.1 - Чертеж образца для определения остаточных напряжений

Рисунок П.3.2 - Чертеж образца для проведения испытаний на усталость

составляет 0,1 мм, что обеспечивает экономию материала. При этом скорость резания превышает скорость разрезки фрезой. Также важным фактором при выборе данного метода разрезки является минимальное наведение остаточных напряжений в поверхностном слое разрезанных поверхностей.

2. Фрезерование. Придание окончательной формы образцам путём снятия припусков осуществляется с помощью фрезерования.

3. Шлифование. Позволяет получить требуемую шероховатость поверхностей.

4. Вакуумный Отжиг. Операции фрезерования и шлифования, производимые при изготовлении образцов, приводят к созданию в поверхностном слое остаточных напряжений. Отжиг в вакууме проводится с целью минимизации влияния технологической наследственности на определение остаточных напряжений.

Подпрограмма ANSYS расчёта критериев анализа НДС деталей

deistvit=0 absolon=0 nodemax=0 nodeabs=0

/postl ! Открываем Postprocessor (Main Menu > General Postproc)

*GET,nmaxn,NODE,,NUM,MAXD,! определяем максимальный номер узла в модели, присваиваем переменной nmaxn это значение

*DIM,Result,ARRAY,nmaxn,5 ! создаем пустой трехмерный массив c именем Result под результаты и расчетный критерий (количество строк - nmaxn, количество столбцов - 5)

*VGET,Result(1,1),NODE, ,S,1, ! заполняем первый столбец значениями si *VGET,Result(1,2),NODE, ,S,2, ! заполняем второй столбец значениями s2 *VGET,Result(1,3),NODE, ,S,3, ! заполняем третий столбец значениями s3

*do,i,1,nmaxn,1 ! открываем цикл для расчета необходимых данных и записи их в 4ый столбец массива

! Result(i,4)=(Result(i,1)+Result(i,2)+Result(i,3))/3

! y=(sqrt(2)*(x1+x2+x3)(x 1 **2+x2**2+x3 **2-

2*0,3*(x1*x2+x2*x3+x3*x1))/(800**2*sqrt((x1-x2)**2+(x2-x3)**2+(x3-x1)**2))

Result(i,5)=sqrt(2)*(Result(i,1)+Result(i,2)+Result(i,3))*((Result(i,1))**2+(Result(i, 2))**2+(Result(i,3))**2-

2*0,3*(Result(i,1)*Result(i,2)+Result(i,2)*Result(i,3)+Result(i,3)*Result(i,1)))

Result(i,4)=Result(i,5)/(800000000**2*sqrt((Result(i,1)-Result(i,2))**2+(Result(i,2)-Result(i,3))**2+(Result(i,3)-Result(i,1))**2))

! 800000000 - предел текучести; 0.3 - коэффициент Пуассона.

*if,Result(i,4),ne,0,then ! если значение не равно нулю, то выписываем его в файл результатов allres.txt !

/output,allres,txt,,append ! указываем как файл для вывода newres.txt ! (значения добавляются в файл, не стирая предыдущие записи -

! файл надо чистить руками при необходимости) /com,node = %i% criteria = %Result(i,4)% !

! добавляем строчку комментариев, подставляем числовые значения для i и Result(i,4) /out ! возвращаем адресат вывода в состояние по умолчанию

*else !

*endif !

*if,Result(i,4),gt,deistvit,then ! поиск наибольшего значения критерия и номера его узла deistvit=Result(i,4) nodemax=i *else

*endif

*if,Result(i,4),abgt,absolon,then ! поиск наибольшего абсолютного значения критерия и его узла absolon=Result(i,4) nodeabs=i *else *endif

*enddo ! команда, отмечающая конец списка исполняемых внутри цикла

команд

/output,fewres,txt,,append ! выписываем наибольшее и наибольшее

абсолютное с узлами в файл fewres.txt

! (значения добавляются в файл, не стирая предыдущие записи -! файл надо чистить при необходимости) /com,node = %nodemax% maxcriteria = %deistvit% ! /com,node = %nodeabs% absmaxcriteria = %absolon% ! /out !

*VPUT,Result(1,4),NODE,1,s,x, , ,2 ! значения четвертого столбца будут графически отображаться вместо напряжений по оси х

/GRAPHICS,FULL ! в Ansys help упомянуто, что отображение значений, присвоенных через команду *vput при включенном PowerGraphics может быть некорректным, поэтому отключаем его этой командой

PLNS0L,s,x,0,1.0 ! вывод результатов расчётов.

Подпрограмма ANSYS автоматизирующая построение и КЭ разбиение

замкового соединения типа «Ёлка»

/РЯЕР7 CM, Y1,LINE

FLST,2,8,6,ORDE,2 CMSEL,, Y

FITEM,2,1 !*

FITEM,2,-8 LESIZE, Y1, , ,12, , , , ,0

VLSCAL,P51X, , ,10,10,10, ,0,1 !*

FLST,5,16,4,ORDE,16

/ANG,1 FITEM,5,105

/REP,FAST FITEM,5,-106

/USER, 1 FITEM,5,108

/VIEW, 1, -0.243227704191 , - FITEM,5,149

0.964980692357 , 0.982473780403Е-01 FITEM,5,151

/ANG, 1, 67.9262278634 FITEM,5,-152

/REPLO FITEM,5,175

/ZOOM,1,RECT,0.0215329,0.688047 FITEM,5,-176

,0.590875932149 ,-0.3832181713 FITEM,5,179

FLST,2,6,6,ORDE,3 FITEM,5,-180

FITEM,2,2 FITEM,5,246

FITEM,2,4 FITEM,5,-247

FITEM,2,-8 FITEM,5,250

VGLUE,P51X FITEM,5,-251

FLST,2,2,6,ORDE,2 FITEM,5,278

FITEM,2,1 FITEM,5,283

FITEM,2,3 CM, Y,LINE

VGLUE,P51X LSEL, , , ,Р51Х

FLST,5,5,5,ORDE,5 CM, Y1,LINE

FITEM,5,36 CMSEL,, Y