Исследование локализации пластической деформации при статическом и динамическом нагружении с применением системы неинвазивного измерения деформаций StrainMaster

Авторы

  • Михаил Альбертович Соковиков (Mikhail A. Sokovikov) Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

https://doi.org/10.17072/1994-3598-2021-2-59-63

Ключевые слова:

локализация пластической деформации, статическое и динамическое нагружение, стержень Гопкинсо-на–Кольского, система измерения перемещений и деформаций StrainMaster

Аннотация

Проведены статические и динамические испытания образцов, специально разработанных для изучения локализации пластической деформации из сплавов АМг6 и Д16 на электромеханической испытательной машине Testometric и разрезном стержне Гопкинсона-Кольского с применением системы неинвазивного измерения формы и деформаций StrainMaster. Построены поля перемещений и деформаций в образцах специальной формы из сплавов АМг6 и Д16, испытанных при статическом деформировании и динамическом нагружении. Сравнение экспериментально полученных полей деформаций с результатами численного моделирования, осуществленного с учетом особенностей кинетики накопления микродефектов в исследуемых материалах, дает удовлетворительное соответствие с точностью ~20%. Экспериментальные исследования, их численное моделирование, учитывающее эволюцию дефектной структуры материалов, подтверждают представления о механизме локализации деформации, связанном с процессами в системе микродефектов.

Библиографические ссылки

Rittel D., Ravichandran G., Venkert A. The mechanical response of pure iron at high strain rates under dominant shear. Materials Science and Engineering, 2006. no. A432, pp. 191–201.

Rittel D, Wang Z. G., Merzer M. Adiabatic shear failure and dynamic stored energy of cold work. Phys. Rev. Lett, 2006. no. 96, 075502.

Rittel D, Landau P., Venkert A. Dynamic recrystallization as a potential cause for adiabatic shear failure. Phys. Rev. Lett, 2008. no. 101, 165501.

Chu T. C., Ranson W. F., Sutton M. A. Applications of digital-image-correlation techniques to experimental mechanics. Exp. Mech. 1985, vol. 25, no. 3, pp. 232–244.

Pan B., Asundi A., Xie H., Gao J. Digital image correlation using iterative least squares and point wise least squares for displacement field and strain field measurements. Optics and Lasers in Engi-neering, 2009, vol. 47, pp. 865–874.

Tretyakova T. V., Wildemann V. E. Plastic strain localization and its stages in Al-Mg alloys. Physical Mesomechanics, 2018, vol. 21, no. 4, pp. 314–319.

Vildeman V. E., Lomakin E. V., Tret'yakova T. V., Tret'yakov M. P. Supercritical deformation and fracture of bodies with concentrators under plane stress state conditions. Mechanics of Solids, 2017, vol. 52, no. 5, pp. 488–494.

Giovanola H. Adiabatic shear banding under pure shear loading. Mechanics of Material, 1988, no 7, pp. 59–71.

Marchand А., Duffy J. An experimental study of the formation process of adiabatic shear bands in a structural steel. J. Mech. Phys. Solids, 1988, vol. 36, no. 3, pp. 251–283.

Sokovikov M. A., Bilalov D. A., Chudinov V. V., Uvarov S. V., Plekhov O. A., Terekhina A. I., Naimark O. B. Nonequilibrium transitions in ensembles of defects attributed to dynamic localization of plastic deformation. Technical Physics Letters, 2014, vol. 40, no. 12, pp. 1075–1077.

Sokovikov M., Bilalov D., Oborin V., Chudinov V., Uvarov S., Bayandin Y., Naimark O. Structural mechanisms of formation of adiabatic shear bands. Frattura ed Integrita Strutturale, 2016, vol. 10, no 38, pp. 296–304.

Naimark O. B., Bayandin Yu. V., Sokovikov M. A., Plekhov O. A., Uvarov S. V., Bannikov M. V., Chudinov V. V. Specimenfor shear test (variants) and test method for it. Patent no. 2482463, Russia.

Bilalov D. A., Sokovikov M. A., Chudinov V. V., Oborin V. A., Bayandin Yu. V., Terekhina A. I., Naimark O. B. Numerical simulation and experimental study of plastic strain localization under the dynamic loading of specimens in conditions close to a pure shear. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics, 2018, vol. 59, no. 7, pp. 29–38

Загрузки

Опубликован

2021-06-28

Как цитировать

Соковиков (Mikhail A. Sokovikov) М. А. (2021). Исследование локализации пластической деформации при статическом и динамическом нагружении с применением системы неинвазивного измерения деформаций StrainMaster. Вестник Пермского университета. Физика, (2). https://doi.org/10.17072/1994-3598-2021-2-59-63

Выпуск

№ 2 (2021)

Раздел

Статьи

Лицензия

Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).

Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.

Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.

Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.

Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.

Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.

Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru

Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.