Аннотация: Исполнилось 70 лет со дня рождения Бориса Михайловича Яранцева - генерального директора Ассоциации "Промметиз".

Аннотация: Исследование посвящено изучению механических свойств двухмерного тетрахирального механического метаматериала. Для изучения влияния параметров элементарной ячейки метаматериала на его эффективные механические свойства проведено моделирование механического отклика разных образцов метаматериала, в которых геометрические параметры хиральной элементарной ячейки варьировались независимо друг от друга. Механическое поведение изучалось при одноосном сжатии образца. Моделирование проводилось численно с использованием метода конечных элементов. Исследовался вопрос влияния варьируемых параметров на поперечное отклонение подвижного торца образца, вызванное эффектом "одноосное сжатие - скручивание", и эффективные упругие свойства двухмерного метаматериала. Наибольшая деформация, оцениваемая по отклонению образца метаматериала от исходного положения, наблюдается при соразмерных значениях кольца и связок. Проанализирована корреляция изученных эффективных свойств, а также их связь с эффектом "одноосное нагружение - скручивание". Способность сопротивляться одноосному сжатию существенно возрастает, когда происходит касание соседних ячеек и затруднено скручивание тетрахиральных структур. Когда структура реализует механизм скручивания, проявляется свойство ауксетичности. Наименьшее значение эффективного коэффициента Пуассона было равно -0. 1. Данное свойство исчезает, когда нарушается тетрахиральная геометрия метаматериала.

Аннотация: Рассмотрено сопряжение стержней с эксцентриситетами их осей в узле соединения. Предложена матрица жёсткости пространственного балочного конечного элемента, полученная переносом узловых сил и перемещений, коэффициенты жёсткости которой учитывают эксцентриситеты осей в узле сопряжения стержней.

Аннотация: Установлено, что зависимость пластичности от напряженного состояния реализуется посредством двух независимых его параметров: среднего напряжения и третьего инварианта тензора напряжений. Предложено зависимость предельной величины накопленной деформации от напряженного состояния строить в виде поверхности пластичности. Показано, что характер деформации (однонаправленная монотонная, разнонаправленная монотонная, немонотонная) изменяет пластичность материала. Описан эффект нелинейности накопления повреждаемости.

Аннотация: Разработан новый способ калибровки валков для прокатки рельсов, увеличивающий ресурс износостойкости чистового калибра за счет расширения диапазона компенсации выработки шейки калибра.

Аннотация: Представлены результаты исследований, направленных на формирование мелкозернистой структуры и повышение физико-механических свойств алюминиевого сплава в процессе обработки жидкого металла давлением. Объектом управления является горизонтальный гидравлический пресс ПЛД-300 с усилием запирания в цилиндре 300 т. Давление, накладываемое на металл, составляет 500 МПа. Управление процессом осуществляется с помощью адаптивной системы с эталонной моделью. Объектом исследования является процесс получения литых заготовок диаметром 90 и длиной 57 мм. В качестве исходного материала используется высокопрочный алюминиевый сплав В95.

Аннотация: Рассмотрены вопросы улучшения условий труда в кузнечных цехах по вибрационному фактору. Основное внимание уделено оценке вибрационной активности кузнечно-прессовых машин. Указано, что разработаны виброизолирующие установки для штамповочных и ковочных молотов. Для пневматических ковочных молотов таких установок не существует. Представлены результаты исследования по проектированию виброизолирующей установки пневматического ковочного молота как разновидности виброактивного оборудования. Параметрический анализ виброизолирующей установки показал, что при изменении жесткости используемых амортизаторов можно снизить вибрационную активность машины до санитарных норм. Даны рекомендации по использованию предлагаемой конструкции в кузнечных цехах.

Аннотация: Предложены соотношения для расчета деформационного и силового режимов процесса раздачи с нагревом элементов трубопроводов в условиях вязкопластического деформирования. Расчет операции раздачи проводили для заготовок, выполненных из легких и прочных сплавов на основе алюминия и титана. Технологические процессы раздачи применяют для увеличения диаметра концевой части трубной цилиндрической заготовки. Изделия из высокопрочных материалов используют в качестве переходников трубопроводных систем с разными диаметрами, элементов топливных баков, кожухов в аэрокосмической, химической и других отраслях техники, где необходимо обеспечение работоспособности конструкций при экстремальных температурах, давлении, вибрационных и силовых нагрузках в агрессивных средах. Соблюдение специальных условий, регламентирующих температурные и скоростные параметры формоизменения, позволяет пластически обрабатывать заготовки из высокопрочных сплавов с большими степенями деформации и прогнозируемыми механическими характеристиками. Использование технологии нагрева только части трубной заготовки, подвергаемой пластическому деформированию, приводит к существенной экономии энергоресурсов и времени, необходимого для подъема температуры. Материал заготовок принят анизотропным, вязкопластическим и релаксирующим при заданных температурных и скоростных условиях деформирования. Использован энергетический метод расчета по кинематике деформирования. Приведены соотношения для расчета давления и потери сплошности исходного материала заготовки от степени формоизменения заготовки, скорости операции и анизотропии механических свойств. Показано, что скорость деформирования оказывает существенное влияние на величины деформаций, давление в операции и повреждаемость материала заготовок, т. е. на качество изделий. Представлены расчетные результаты и образцы изделий.

Аннотация: В аналитическом обзоре рассмотрены технологии селективного лазерного сплавления металлов. Показана зависимость характеристик синтезированного изделия от состояния исходного порошка и технологических параметров процесса селективного лазерного сплавления. Установлено, что применение обработки давлением позволяет устранять пористость у синтезированных объектов. Приведены рекомендации по оптимизации процесса селективного лазерного сплавления.

Аннотация: Рассмотрены особенности конструкции и эксплуатации корпусов рабочих цилиндров мощных гидравлических прессов. Особое внимание уделено изучению напряжённо-деформированного состояния донной части. Проанализированы напряжения, деформации и перемещения, возникающие при силовом нагружении. Даны рекомендации по проектированию корпусов рабочих цилиндров со встроенными в дно клапанами.

Аннотация: С использованием задачи Фламана разработана математическая модель процесса холодной прокатки полосы для определения длины очага деформации и усилия прокатки, учитывающая: форму эпюры нормальных контактных напряжений; упругую деформацию валков и упруго-пластическую деформацию полосы; влияние формы контактной поверхности на длину зон упругой нагрузки и разгрузки полосы. Дана оценка погрешностей, связанных с допущениями, принятыми при выводе известных зависимостей.

Аннотация: Рассмотрена технологическая схема и предложены соотношения для расчета режимов соединения (сварки) давлением обечаек шар-баллона. Процесс состоит из кратковременного пластического сжатия обечаек и выдержки под давлением. Давление сжатия (осадки) определено кинематически по разрывному полю скоростей. Использованы уравнения состояний при пластичности и ползучести, а также критерий повреждаемости материала заготовок. Приведены расчетные данные и образцы деталей.

Аннотация: Для получения информации о наличии и величине деформационных процессов в ходе разработки Заполярного нефтегазоконденсатного месторождения применена интегрированная методика маркшейдерско-геодезических работ, включающих: высокоточные геодезические спутниковые наблюдения на всех пунктах наблюдательной сети месторождения для определения глобальных сдвижений горных пород, выраженных изменениями координат пунктов геодинамического полигона; высокоточное нивелирование локального участка геодинамического полигона для определения вертикальных сдвижений горных пород в районе геодинамически активной зоны; применение метода радарной интерферометрии устойчивых отражателей на регион нефтегазодобычи с большим числом техногенных объектов. В настоящей работе выполнен сопоставительный анализ техногенного влияния разработки месторождения (по накопленным картам отбора и падания пластовых давлений) на современные деформации земной поверхности (по результатам спутниковых наблюдений и радарной интерферометрии).

Аннотация: Рассмотрен обобщённый алгоритм применения современных программ конечно-элементного анализа для расчёта nроцессов обьёмного сжатия. Описаны особенности расчёта композиционных материалов с полимерной матрицей по приведённому алгоритму. Приведены nримеры результатов расчёта.

Аннотация: Предложен новый технологический процесс изготовления поковок с глубокими полостями методом горячей штамповки, позволяющий снизить нагрев и удельные усилия на инструменте, а также повысить его стойкость. Разработанная технология включает операции осадки исходной заготовки, горячей штамповки наружного профиля полученной поковки, выдавливания внутренней полости оправки и открытой штамповки заднего конического участка оправки. Для повышения стойкости инструмента после горячей штамповки наружного профиля предлагается предварительно выдавливать внутреннюю полость оправки с увеличенными размерами, а затем выполнять окончательное формирование внутренней полости и заднего конического участка оправки. Для выбора параметров разрабатываемого процесса исследовали технологические переходы с использованием метода цифрового моделирования в программе QFогm. Определены параметры формообразования заготовки, напряженно-деформированное состояние и технологические усилия штамповочных переходов.

Аннотация: Рассмотрены особенности процесса охлаждения горячекатаных плит, используемых для авиа- и машиностроения. Решение данной проблемы позволяет повышать точность задания температуры в последнем проходе в системе управления прокатного стана и уменьшать отклонения плиты по толщине. Для решения задачи проведено моделирование методом конечных элементов процесса охлаждения заготовки в результате ее взаимодействия с окружающей средой и смазочно-охлаждающей жидкостью. Анализ результатов устанавливает формулы, описывающие процесс остывания детали аналитически. Расхождение при сравнении величин температуры заготовки, замеренной ручной термопарой и рассчитанной по формулам, составляет не более 2, 2 %. Показано, что скорость остывания плиты зависит не только от способа охлаждения, но и от начальной температуры плиты и ее толщины. Полученные аналитические зависимости вводятся в комплексную математическую модель, определяющую параметры прокатки. Экспериментальная проверка предложенной в работе модели, учитывающей охлаждение плиты на предыдущем проходе, позволяет повышать ее геометрическую точность.

Аннотация: Разработана и освоена инновационная технология производства бесшовных труб диаметром 530 и 610 мм из слитков-заготовок электрошлакового переплава нержавеющих сталей. Предложенные режимы производства обеспечивают снижение расходного коэффициента металла в несколько раз по сравнению с существующей технологией.

Аннотация: Автоматизированная система для описания и управления сложных поверхностей геометрии позволяет производить корректировку САПР-модели детали согласно данным, полученным из внешних источников, таких как, результат сканирования образцов или результат расчета технологического процесса штамповки в CAE-системе. Область применения представленной системы - машиностроение, в частности, инструментальное производство.

Аннотация: Экспериментальные исследования показали, что при прокатке-волочении металла в неприводных валках, по сравнению с прокаткой в приводных валках, достигается уменьшение силы прокатки на 30-32 %. Предложен новый метод определения коэффициента трения при изменении схемы процесса. Расчетами показано, что использование непрерывных полосовых станов в режиме прокатки-волочения обеспечивает в клети № 1 сокращение силы деформации металла на 34-41 % и энергозатрат на прокатку полос на 5-13 %.

Аннотация: Пластическая деформация литых композитов позволяет повысить их механические и служебные свойства. Большая часть исследований в этом направлении посвящена преодолению пористости, связанной с повышенным газонасыщением при введении наполнителя в расплав замешиванием и его последующей седиментации. Решением проблемы является использование технологии in situ продувки предварительно гидрогенизированного расплава силумина кислородом (формирование упрочняющего компонента в результате химических реакций в расплаве). Но достигаемый уровень механических свойств композита невелик, что обусловлено наличием на поверхности упрочняющих частиц Al[2]O[3] химически адсорбированного слоя водорода. Для повышения указанных характеристик была использована горячая прокатка. Отработанная технология предусматривает прокатку цилиндрических заготовок поперек оси со степенью обжатия до 63 % при температуре 550 C. При воздействии на заготовки толщиной 1 мм и менее проводили отжиг при температуре 380 C. Достигнутая толщина проката составила 0, 16 мм. Механические испытания показали достигнутый предел прочности на растяжение 250 МПа, что на 25 % выше, чем в литой заготовке, а предел текучести составил 197 МПа, что крайне незначительно - не более чем на 5 % выше. На кривых растяжения наблюдали осцилляции нагрузки, связанные с возникновением микротрещин. Однако последние не вызывают немедленное разрушение, как в литом состоянии. Сопоставление кривых растяжения литых и прокатанных образцов позволило предположить, что наблюдаемые осцилляции связаны с истончением при горячей прокатке на поверхности упрочняющей фазы - оксида алюминия - слоя гидроксида. Именно снижение доли связанного водорода, а не наблюдаемое измельчение кристаллов первичного кремния, и является причиной повышения предела прочности на растяжение композита. Прокат из алюмоматричного композита в перспективе может стать альтернативой деформируемым сплавам.