Застосування фрактального аналізу як одного із методів дослідження металевих конструкцій
Вантажиться...
Дата
2022-12
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми:Не проводячи високовартісних спеціальних випробувань,
а лише використовуючи фрактальний підхід, виникає реальна можливість
визначити і спрогнозувати експлуатаційні характеристики матеріалів, зокрема
в діючих конструкціях.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами:Розробка
числової моделі впливу параметрів неметалевих включень на фрактальні
показники структури (Розділ 3.1. Розробка компютеризованих програм з
фрактальної параметризації структури металу зварних швів.) відділу №10 ІЕЗ
ім. Є. О. Патона НАНУ.
Об’єкт дослідження:Шліф із металу зварного з’єднання.
Предмет дослідження:Виявлення взаємозв’язку механічних характеристик із
структурними особливостями, зокрема з фрактальною розмірністю D.
Мета роботи:Метою науково-дослідної роботи є виявлення взаємозв’язків
фрактальних розмірностей структурних параметрів D і фізико-механічних
характеристик (ударної в’язкості, границь плинності та міцності) матеріалу із
сталі 09Г2.
Методи дослідження:Короткочасні випробування циліндричних і плоских
зразків на одновісний розтяг були виконані при кімнатній температурі на
установці Instron 8802 згідно ГОСТ 1497-84. Швидкість переміщення
рухомого захвату машини 10,0 мм/хв.
Задачі дослідження.
1. Здійснити теоретичний аналіз можливості використання фрактольного методу
для дослідження металевих конструкцій.
2. Виявити взаємозв’язки фрактальних розмірностей структурних параметрів D і
фізико-механічних характеристик (ударної в’язкості, границь плинності та міцності)
матеріалу із сталі 09Г2.
3.Дослідити зв'язок структурних параметрів із механічними характеристиками
зразків із сталі 09Г2.8
4.Здійснити теоретичний аналіз підходів (досліджень) до вивчення структурних
складових металу та охарактеризувати роль границь зерен та неметалічних включень,
які впливають на механічні характеристики матеріалу.
Наукова новизна одержаних результатів:Вперше встановлено кореляційні
залежності, які пов’язують фізико-механічні характеристики сталі 09Г2із
фрактальними розміностями.
Показано, що існує залежність фрактальної розмірності із ударною в’язкістю,
середнім розміром зерна та межами міцності та текучості.
Вперше для сталі09Г2встановлено кореляційні залежності середньої фрактальної
розмірності меж зерен з ударною в’язкістю KCV при -40°С до 20°С, а також
границями плинності 0,2 і міцності В.
Практичне значення одержаних результатів:Отримані в роботі результати і
встановлені зв’язки мають практичний інтерес для експрес прогнозування причин
руйнування об’єктів із сталі.
Опис
Ключові слова
фрактал, діагностика матеріалу, фрактальний аналіз, фрактальна розмірність, мікроструктура, структуроутворення, методи дослідження, фрактографія поверхні руйнування, fractal, research methods, material diagnostics, fractal analysis, fractal dimension, microstructure, structure formation, fractography of fracture surface
Бібліографічний опис
Короленко, Д. Ю. Застосування фрактального аналізу як одного із методів дослідження металевих конструкцій : магістерська дис. : 104 Фізика та астрономія / Короленко Данило Юрійович. – Київ, 2022. – 85 с.