Page 3 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
P. 3

1

                         ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

      Актуальність теми. Елементи конструкцій тривалої експлуатації, зокрема еле-
менти енергетичного устаткування, трубопровідного транспорту (особливо магіст-
ральні трубопроводи), хімії і нафтохімії, ядерного обладнання працюють під дією
довготривалих статичних чи змінних у часі навантажень в умовах широкого діапазону
зміни температури і робочого середовища (наприклад, воденьвмісного, корозивного),
нейтронного опромінення. Для них характерним є те, що втрата міцності і вичерпання
ресурсу відбувається внаслідок заповільненого руйнування, яке зумовлюють силові і
фізико-хімічні чинники.

      У літературі на сьогодні відомо багато підходів для дослідження заповільненого
руйнування матеріалів і елементів конструкцій. Їх застосування справедливе до
однопараметричних задач руйнування, тобто за дії одного із вищеназваних чинників.
Але, як правило, руйнування матеріалів за вищенаведених умов експлуатації – це
задачі багатопараметричні, де проявляється вплив не одного, а декількох чинників
одночасно. У цьому випадку маємо обмежену кількість відомих результатів таких
досліджень і, в основному, вони вирішуються напівемпіричними методами (не більше
двох параметрів). У дисертаційній роботі для розв’язку таких багатопараметричних
задач, зокрема побудови відповідних математичних моделей дослідження заповіль-
неного руйнування матеріалів і елементів конструкцій за дії вище наведених силових і
фізико-хімічних чинників, на основі першого закону термодинаміки запропоновано
загальний енергетичний підхід.

      Для оцінювання залишкового ресурсу елементів конструкцій важливим є
діагностування їх руйнування. На сьогодні одним із ефективних методів діагносту-
вання заповільненого руйнування є метод акустичної емісії (АЕ). Це пов’язано з тим,
що руйнування супроводжується випромінюванням пружних хвиль внаслідок мікро-
чи макрострибків локального акту руйнування з параметрами достатньої інтенсив-
ності для їхнього реєстрування. Відомі на сьогодні АЕ-дослідження заповільненого
руйнування стосуються якісної діагностики процесу руйнування – його початку і
констатування факту наявності. Проте для оцінювання залишкової довговічності
елементів конструкцій, тобто кількісної діагностики їх заповільненого руйнування
необхідні залежності між параметрами сигналів АЕ з параметрами руйнування. З
огляду на це, у даній роботі на основі сформульованого загального енергетичного
підходу вперше побудовано математичні моделі (кінетичні рівняння з відповідними
умовами) для дослідження заповільненого руйнування матеріалів і елементів
конструкцій через параметри АЕ, яка їх супроводжує.

      Зв’язок роботи з науковими програмами, планами і темами. Дослідження за
темою дисертації виконувалися у відділі акустичних методів технічної діагностики
Фізико-механічного інституту ім. Г. В. Карпенка НАН України у рамках держбюд-
жетних наукових тем за відомчим замовленням НАН України: “Дослідження особли-
востей наводнення та концентрації водню на параметри магнетопружної акустичної
емісії” (2011–2013, № держреєстрації 0111U002378), “Дослідження впливу деграду-
вання магнетом’яких матеріалів на зміну параметрів магнетопружної акустичної
емісії” (2014–2016, 0114U004006), “Моделювання і діагностика заповільненого
руйнування матеріалів за локальної повзучості” (2017–2019, 0117U000517), а також
   1   2   3   4   5   6   7   8