Мележик І. І. Розвиток та використання методики розрахункової оцінки живучості високотемпературних елементів енергомашин з тріщинами

Об'єкт дослідження - кінетика росту тріщини, живучість та руйнування конструкції за наявності тріщини. Мета дисертації - розвиток та використання методики розрахункової оцінки живучості високотемпературних елементів енергомашин, що працюють в умовах малоциклової втоми та повзучості матеріалу. Методи дослідження: методи механіки крихкого руйнування, моделювання кінетики тріщин в конструкціях при багаторежимних умовах експлуатації до виникнення критичного стану, МСЕ, інтерполяційний метод А.В. Овчинникова, покроковий метод Ейлера для чисельного інтегрування. Розвинута методика дозволяє враховувати перерозподіл напружень з розвитком тріщини, складність напруженого стану поблизу її вершини, релаксацію напружень при повзучості, асиметрію циклу навантаження та ін. Для елементів складної геометрії з тріщиною запропонований спосіб обчислення коефіцієнта інтенсивності напружень з використанням МСЕ. Вперше вирішено задачу кінетики тріщини в замкових з'єднаннях лопаток з дисками турбомашин. Досліджено вплив на розрахункову живучість ротора турбіни К-300-240 з тріщиною в розточці осьового каналу розкиду характеристик матеріалу, релаксації напружень та зміни півосей еліптичної тріщини при її розповсюдженні. Оцінено живучість стінки посудини, яка зсередини опромінюється, з тріщиною на внутрішній її поверхні з урахуванням зміни характеристик матеріалу від температури і радіаційного опромінення. Отримані результати застосовані при виконані госпдоговору та при підготовці проекту нового нормативного документа. Результати досліджень можуть використовуватися в енергомашинобудуванні та енергетиці.