ИСТИНА

Исследуется нелинейное определяющее соотношение для вязкоупругопластичных материалов с двумя произвольными материальными функциями одного аргумента (в одноосном случае при постоянной температуре). Одна материальная функция управляет (нелинейно) упругими свойствами, вторая – вязкопластическими: она регулирует наследственные свойства, вязкость, скорость диссипации, чувствительность напряжения к скорости деформации, зависимость скорости ползучести от напряжения, величину и скорость накопления необратимой деформации. Модель нацелена на описание комплекса основных механических эффектов, типичных для материалов, обладающих наследственностью и высокой чувствительностью к скорости деформирования и, возможно, разносопротивляемостью, имеющих «площадку текучести» на диаграмме деформирования и выраженную стадию установившей ползучести (полимеры, твёрдое топливо, асфальтобетон, льды, титановые и алюминиевые сплавы, углеродные и керамические материалы при высоких температурах и др.). При минимальных первичных ограничениях на материальные функции аналитически изучены общие качественные свойства кривых ползучести при произвольных ступенчатых нагружениях, порождённых этим определяющим соотношением, в частности, кривых обратной ползучести; эти свойства сопоставлены с типичными свойствами экспериментальных кривых широкого класса вязкоупругопластичных материалов для выявления феноменологических ограничений на материальные функции, арсенала возможностей и области применимости нелинейного определяющего соотношения типа Максвелла. Получены формулы для мощности диссипации, скорости ползучести, отклонения от кривой ползучести при мгновенном нагружении, пластической (необратимой) деформации и скорости её накопления при циклических нагружениях. Установлено отсутствие свойства затухания памяти, выведены критерии моделирования рэтчетинга и эффекта Кольрауша. Ключевые слова: вязкоупругопластичность, нелинейное определяющее соотношение, кривые ползучести, ступенчатое нагружение, скорость ползучести, пластическая деформация, рэтчетинг, скоростная чувствительность, сверхпластичность