Численное моделирование задачи формообразования с контактными условиями в режиме пластичности и ползучести

Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ»
Выпуск 1, январь – февраль 2014
Опубликовать статью в журнале - http://publ.naukovedenie.ru

Институт Государственного управления, 

права и инновационных технологий (ИГУПИТ)
Связаться с редакцией: publishing@naukovedenie.ru

1

http://naukovedenie.ru 105TVN114

УДК 539.376, 539.214,517.97

Бормотин Константин Сергеевич

ФГБОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Россия, Комсомольск-на-Амуре1

Кандидат физико-математических наук, доцент

E-Mail: cvmi@knastu.ru

Численное моделирование задачи формообразования

с контактными условиями

в режиме пластичности и ползучести

Аннотация: В связи с внедрением новых технологических процессов, режимов, 

материалов 
при 
изготовлении 
деталей 
сложно-конструктивных 
форм 
с 
высокими 

требованиями к размерной точности и эксплуатационному ресурсу наиболее выгодным 
становится применение численного моделирования. Ещё недавно установление основных 
соотношений математических моделей требовало накопления и анализа огромных массивов 
экспериментальных и натурных производственных данных, что сопряжено со значительными 
материальными и временными затратами. В то же время современное машиностроение 
характеризуется всё более возрастающей частотой сменяемости объектов производства, а 
также усложнением конструктивных форм и увеличением габаритных размеров деталей 
конструкций. Таким образом, эффективным решением является применение численного 
моделирования при получении оценок эксплуатационных и технологических характеристик 
разрабатываемого изделия.

В 
данной 
работе 
приводится 
обобщенная 
вариационная 
формулировка 

квазистатической задачи пластического формообразования деталей с учетом деформаций 
ползучести. Решение данных задач выполняется последовательными приближениями методом 
конечных элементов в системе MSC.Marc. Для рассматриваемой формулировки справедливы 
теоремы единственности, устойчивости и сходимости итеративного метода, доказанные для 
обратных задач формообразования теории ползучести. Приводятся численные результаты 
задач формообразования в условиях пластичности. С помощью программных средств системы 
MSC.Marc вводятся модели пластичности и ползучести с учетом упрочнения. Анализируется 
влияние контактных условий на решения задачи формообразования детали.

Ключевые слова: Обратные задачи формообразования; вариационные неравенства;

пластичность; ползучесть; итеративные методы; условия сходимости; контактные условия;
метод конечных элементов.

Идентификационный номер статьи в журнале 105TVN114

1 Россия, 681013, Хабаровский край, г. Комсомольск-на-Амуре, проспект Ленина, 27