Дацишин О. П. Розрахункові моделі механіки руйнування для оцінювання довговічності твердих тіл при їх циклічній контактній взаємодії

Об'єкт: втома деформівних твердих тіл, підданих циклічному контактуванню. Мета: розроблення розрахункових моделей для дослідження процесів руйнування та оцінювання залишкової довговічності твердих тіл, підданих циклічному контактуванню. Методи: підходи механіки втомного руйнування матеріалів; метод сингулярних інтегральних рівнянь. Результати: запропоновано розрахункову модель та алогоритми покрокової побудови траєкторій розвитку втомних тріщин в зоні контакту твердих тіл і оцінювання на цій основі їх довговічності; модель застосовано до контактних взаємодій кочення та фретинг-втоми; досліджено траєкторії розвитку тріщин (систем крайових, підповерхневої) з урахуванням характеристик тріщиностійкості матеріалів та експлуатаційних умов трибоз'єднань; наведено приклади розрахунку контактної довговічності, а також розмірів частинок викришування. Новизна: модель передбачає: криволінійне поширення тріщин, зміну механізму руйнування (зсув/відрив), загальні умови контактування між елементами з'єднань та між берегами тріщин; побудовано і розв'язано нові сингулярні інтегральні рівняння двовимірних контактних задач теорії пружності для тіл з криволінійними тріщинами; сформульовано умови для визначення розмірів частинок викришування; встановлено закономірності формування типових пошкоджень тіл кочення: пітингу, відшарування та ін. Впровадження: для оптимізації параметрів системи колесо-рейка в Інституті чорної металургії НАНУ. Використання: транспорт, машинобудування, енергетика.