Ефект температурного впливу на контактну взаємодію дискретно-континуально зміцнених тіл

Abstract

У роботі досліджується напружено-деформований стан контактуючих дискретно-континуально зміцнених тіл. Додатково до виявлених раніше "Δ-ефекту" та "σ-ефекту" пропонується також нагрівання системи контактуючих тіл. Виявилося, що зазначені ефекти при цьому зберігаються. Вони полягають у сприятливому перерозподілі контактного тиску і напружень дискретно-континуально зміцнених тіл порівняно із незміцненими тілами. Більш того, ці ефекти підсилюються при нагріванні тіл на температуру Т. Це названо "Т-ефектом". Відповідно, виявлено новий ефект. Сукупно усі три ефекти створюють більш широкі потенційні можливості для підвищення міцності у спряженні зміцнених тіл. А це створює підґрунтя для підвищення технічних характеристик машинобудівних конструкцій, у складі яких – дискретно-континуально зміцнені пари деталей. Виявлений ефект полягає у тому, що навіть без навантаження номінально плоска поверхня набуває пагорбистого профілю. Чим вища температура нагрівання дискретно зміцненого тіла, тим вищим є прояв зазначеного ефекту. Також ефект посилюється при збільшенні коефіцієнта лінійного розширення матеріалу зони дискретно зміцнення. Таким чином, при сумісній дії силового та температурного навантаження сприятливі ефекти посилюються. Stress-strain state of contacting discretely-continuously strengthened bodies investigates in work. In addition to the previously identified "Δ-effect" and "σ-effect" heating of the system of contacting bodies is also proposed. It turned out that the mentioned effects are preserved. They consist in a favorable redistribution of contact pressure and stresses of discretely-continuously strengthened bodies compared to non-strengthened bodies. Moreover, these effects are enhanced when bodies are heated to a temperature Т. This is called "Т-effect". Accordingly, a new effect has been discovered. Together, all three effects create broader potential opportunities for increasing the strength in the coupling of reinforced bodies. And this creates the basis for increasing the technical characteristics of machine-building structures, which include discretely-continuously reinforced pairs of parts. The discovered effect is that a nominally flat surface acquires a hilly profile even without a load. The higher the heating temperature of the discretely strengthened body, the higher is the manifestation of the specified effect. The effect is also enhanced by increasing the coefficient of linear expansion of the material of the discretely strengthened zone. Thus, with the combined action of force and temperature loads, the beneficial effects are mutually enhanced.