Исследовательский потенациал молодых ученых: взгляд в будущее - 2021

259 Рис. 3. Осциллограммы исходного возбуждающего и снимаемого сигналов Использование новой конструкции датчиков исключило паразитные коле- бания системы (рис. 3). Планируются тестовые измерения ТЗВТ и ТЗМУ на опытных образцах для сравнения полученных результатов [7]. Разработки описанного АПК заинтересовали промышленные предприятия Тульской области (ОА «Полема», ООО «ОРИЕН-ТЕХНОЛОДЖИ», ООО «Туль- ский завод приборов». Помимо экспериментального наблюдения взаимодействия дефектов струк- туры и их роли в формировании свойств материалов авторы проводят исследо- вания по математическому моделированию напряженно-деформированного состояния (НДС) в области объёмных дефектов повреждённости (пор, трещин). В рамках теории упругости и линейной механики разрушения разрабатывается алгоритм расчёта компонент тензора напряжений и границ зон пластичности около дефектов повреждённости различной геометрии. На базе классических ра- бот Г. Кирша, К. Inglis , Г. В. Колосова, Н. И. Мусхелишвили ведётся разработка математического аппарата для решения ряда трёхмерных задач механики разру- шения в упрочнённой металлической среде. Опираясь на работы G. R. Irwin , Г. И. Баренблатта, Вестергарда ( Westergaard ), Л. Д. Ландау, Е. М. Лившица вы- полняется математическое моделирование НДС в объёме нагруженного сталь- ного образца в окрестностях пор различной морфологии, возникающих в резуль- тате эксплуатационных нагрузок и агрессивных воздействий окружающих сред. Привлечение представлений о силовых линиях поля напряжений в металли- ческой среде позволяет разработать алгоритм определения компонент тензора напряжений около концентраторов в виде пор различной формы для стационар- ного случая при фиксированном соотношении величин внешнего напряжения и предела текучести металлической среды (стали). Разработана методика и со- здан математический аппарат для расчёта уравнений силовых линий для опреде- ления границ зон пластичности у пор в форме сферической линзы. Предлагаемый подход подтвердил наличие в окрестностях поры зон, свободных от напряжений, и выявил связь их размеров с морфологией пор и внешним напряжением [9]. Заключение. Таким образом, развиваемые авторами экспериментальные методы оптического микроструктурного и акустического анализов структуры, а также математическое моделирования НДС повреждённых материалов позво- лят исследовать природу и механизмы структурных и фазовых превращений,