Динамические процессы развития трещиноватости фрактального типа: модели для твердотельного материала камеры энергетической установки в процессе ее эксплуатациистатья
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 19 июня 2024 г.
Аннотация:Исследованы закономерности формирования и развития дефектов в ответствен-
ных металлических деталях и элементах машиностроения, включая энергоустановки и теп-
ловые машины разного класса. Рассмотрены вопросы динамических процессов развития
микро- и нанотрещиноватых структур фрактального типа от очагов напряжения в твердо-
тельном материале/металле внутренней камеры с рабочим веществом энергетических
устройств в условиях разных режимов их функционирования. При этом регулярность, де-
терминированность и стохастичность может реализовываться по разным хорошо известным
сценариям, что проиллюстрировано на примере ряда режимов. Обсуждается также возмож-
ность развития дислокаций и обратимости таких процессов – образования неоднородностей
и трещин. Проанализированы модификации и развитие 3D-трещиноватой структуры в ма-
териале с использованием простых аналитических соотношений с соответствующими топо-
логическими отображениями внутри материала с выходом фрактальных объектов на по-
верхность камеры. Хотя проведенный анализ является модельным в общей постановке с
известными алгоритмами представления, тем не менее он основан на соответствующих
физических принципах, имеет явное практическое значение в аспекте определения тенден-
ций и направлений для оценки надежности и долговечности работы подобных установок.
Все это позволяет на качественном уровне оценивать тенденцию в развитии неустойчиво-
стей и дефектов, которые могут приводить в конечном итоге к разрушению твердотельной
рабочей камеры различных энергетических установок. Наличие достоверной базы данных
по их характеристикам и по режимам работы рабочего вещества в реальных условиях с
численными параметрами должно позволить в рамках рассмотренных представлений осу-
ществлять предсказательное моделирование и прогноз долговечности безопасной и устой-
чивой работы подобных устройств и управлять их режимами с учетом соответствующего
метрологического обеспечения.