vestiftИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-технических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus. Physical-technical series1561-83582524-244XThe Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"vestift-107Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕ, МЕХАНИКАMECHANICAL ENGINEERING AND MECHANICSЧисленное моделирование напряженно-деформированного состояния цилиндрических тел при неравномерном нагреве, ползучести и радиационном облученииNumerical simulation of strain-stress state of cylindrical bodies at anisotropic heating, creep and radiationШирвельП. И.ShirvelP. I.noemail@neicon.ruЧигаревА. В.ChigarevA. V.noemail@neicon.ruКуликовИ. С.KulikovI. S.noemail@neicon.ruБелорусский национальный технический университетBelarusСмоленский государственный университетRussian Federation201528062016025764Copyright © Ширвель П.И., Чигарев А.В., Куликов И.С., 20162016Ширвель П.И., Чигарев А.В., Куликов И.С.Shirvel P.I., Chigarev A.V., Kulikov I.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestift.belnauka.by/jour/article/view/107

Представлена механико-математическая модель неосесимметричного НДС, учитывающая изменение напряжений и деформаций в зависимости от радиальной и окружной координат с учетом влияния тепловых и радиационных эффектов в условиях обобщенной плоской деформации. На основе предложенной модели созданы алгоритмы и программные средства, позволяющие проводить численное исследование деформирова-ния цилиндрических конструктивных элементов, работающих в условиях сложных квазистатических силовых и терморадиационных воздействий. Предложенные модели и алгоритмы могут служить базой для разработки отечественных компьютерных кодов, моделирующих поведение элементов конструкций и компонентов оборудования, работающих в условиях экстремальных механических, термических и радиационных нагрузок.

A new model of 2D(r,0) asymmetric stress/strain state taking into account the change of displacements, stresses and strains as a function of radial and circumferential coordinates has been suggested. А numerical solution to solve steady stress/ strain state problem under creep, swelling and thermal strain has been obtained. А method and algorithm of the numerical analysis of long cylindrical solid bodies have been offered. The obtained results can be used at design and development of a wide class of problems for power engineering and nuclear power. The proposed mechanical model and numerical method can be the basis for the development of «Best Estimate» computer code to simulate the behavior of structural elements and components of the equipment in a whole spectrum of extreme operational modes, including emergency situations.

ReferencesЛихачев Ю. И., Пупко В. Я. Прочность тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. М., 1975.Лихачев Ю. И., Пупко В. Я. Прочность тепловыделяющих элементов ядерных реакторов. М., 1975.Куликов И. С., Нестеренко В. Б., Тверковкин Б. Е. Прочность элементов конструкций при облучении. Мн., 1990.Куликов И. С., Нестеренко В. Б., Тверковкин Б. Е. Прочность элементов конструкций при облучении. Мн., 1990.Гейтвуд Б. Е. Температурные напряжения применительно к самолетам, снарядам, турбинам и ядерным реакторам / Пер. с англ. М. Ф. Диментберга и др. М., 1959.Гейтвуд Б. Е. Температурные напряжения применительно к самолетам, снарядам, турбинам и ядерным реакторам / Пер. с англ. М. Ф. Диментберга и др. М., 1959.Писаренко Г. С. Прочность и пластичность материалов в радиационных потоках. Киев, 1979.Писаренко Г. С. Прочность и пластичность материалов в радиационных потоках. Киев, 1979.Olander D. R. Fundamental Aspects of Nuclear Reactor Fuel Elements/ USA: Technical Information Center Energy Research and Development Administration, 1976.Olander D. R. Fundamental Aspects of Nuclear Reactor Fuel Elements/ USA: Technical Information Center Energy Research and Development Administration, 1976.Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций. М., 1966.Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций. М., 1966.Колтунов М. А. Упругость и прочность цилиндрических тел. М., 1975.Колтунов М. А. Упругость и прочность цилиндрических тел. М., 1975.Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. М., 1979.Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. М., 1979.Ширвель П. И., Куликов И. С. // Весцi НАН Беларусi Сер. фiз.-тэхн. навук. 2012. № 4. С. 51-62.Ширвель П. И., Куликов И. С. // Весцi НАН Беларусi Сер. фiз.-тэхн. навук. 2012. № 4. С. 51-62.Чигарев А. В., Ширвель П. И. // Современные проблемы математики, механики, информатики: Матер. междунар. науч. конф., посвященной 100-летию со дня рождения А. А. Ильюшина, 19-23 сент. 2011 г. Тула. Тула, 2011. С. 237-247.Чигарев А. В., Ширвель П. И. // Современные проблемы математики, механики, информатики: Матер. междунар. науч. конф., посвященной 100-летию со дня рождения А. А. Ильюшина, 19-23 сент. 2011 г. Тула. Тула, 2011. С. 237-247.Ширвель П. И., Чигарев А. В., Сергей А. А. // Теоретическая и прикладная механика: Междунар. науч.-техн. сб. Мн., 2014. Вып. 29. С. 173-178.Ширвель П. И., Чигарев А. В., Сергей А. А. // Теоретическая и прикладная механика: Междунар. науч.-техн. сб. Мн., 2014. Вып. 29. С. 173-178.Чигарев А. В., Ширвель П. И. // Наука и техника. 2013. № 4. С. 46-53.Чигарев А. В., Ширвель П. И. // Наука и техника. 2013. № 4. С. 46-53.Ширвель П. И., Куликов И. С., чигарев А. В., Сергей А. А. // Теоретическая и прикладная механика: Междунар. науч.-техн. сб. Мн., 2014. Вып. 29. С. 79-85.Ширвель П. И., Куликов И. С., чигарев А. В., Сергей А. А. // Теоретическая и прикладная механика: Междунар. науч.-техн. сб. Мн., 2014. Вып. 29. С. 79-85.Ширвель П. И. // Теоретическая и прикладная механика. 2015. Вып. 30. С. 116-125.Ширвель П. И. // Теоретическая и прикладная механика. 2015. Вып. 30. С. 116-125.Ширвель П. И., Чигарев А. В., Куликов И. С. Прочность неравномерно нагретых цилиндрических тел в условиях ползучести и радиационного облучения. Мн., 2014.Ширвель П. И., Чигарев А. В., Куликов И. С. Прочность неравномерно нагретых цилиндрических тел в условиях ползучести и радиационного облучения. Мн., 2014.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.