ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

01-027-01

Наименование проекта

Программный комплекс по исследованию и прогнозированию жаропрочных свойств материалов

Назначение

Набор программ, реализующих основанные на физике явлений аналитические методы и алгоритмы для анализа и прогнозирования свойств материалов.

Рекомендуемая область применения

Для работы в условиях высокотемпературного нагружения и для расчета рабочих характеристик и остаточного ресурса металла объектов, находящихся в процессе эксплуатации.

Описание

"Результат выполнения НИР".

С помощью комплекса и созданных в его рамках алгоритмов и программ можно изучать следующие вопросы:

- построение первичных кривых ползучести. Эта программа экстраполирует кривую деформации экспоненциальной зависимостью от времени, рассчитывает ряд характеристик кривой;

- определение характеристик жаропрочности. Вычисляется предел длительной прочности в зависимости от температуры и нагрузки, точнее, находятся коэффициенты уравнения, связывающего эти величины, и проводятся по нему расчеты для предела прочности, предела ползучести, предела остаточного удлинения и предела остаточного сужения;

- расчет уравнения состояния. Программа определяет скорость накопления деформации, как функцию температуры, номинального напряжения, остаточного удлинения для двух видов испытаний: с постоянным напряжением или с постоянной нагрузкой;

- построение изохронных кривых ползучести и расчет характеристик релаксационной стойкости. Программа ведет расчет времени, за которое накопится заданная деформация по трем различным формулам, коэффициенты в которых определены по предыдущей программе, для испытаний с постоянной нагрузкой, с постоянным напряжением, на релаксационную стойкость;

- расчет основных характеристик жаропрочности в параметрическом виде. Программа определяет эти характеристики в параметрическом виде с помощью введения промежуточных величин (параметров);

- построение кривых ползучести на основе уравнения Лакомба. Программа в отличие от первой, описанной выше, экстраполирует кривую деформации с помощью модифицированного уравнения Лакомба, она рассчитывает комплекс величин, характеризующих деформационный процесс;

- расчет допустимых значений характеристик жаропрочности. Определяются не только наиболее вероятные (средние) значения жаропрочности, но и доверительные интервалы для их значений, что дает возможность оценивать предел длительной прочности и остаточный ресурс металла с вероятностной точки зрения;

- расчет степени поврежденности материала. Существование взаимосвязи между деформацией ползучести и повреждаемостью позволяет определить время достижения более ранних стадий процесса разрушения;

- расчет коэффициентов повреждаемости и определение остаточного ресурса. Данная программа по заданным значениям деформации позволяет оценить долговечность или долю остаточного ресурса безаварийной работы материала;

- расчет пределов длительной прочности. Вычисление пределов ведется по модифицированной формуле, где зависимость от напряжения усложнена по отношению к основному уравнению в методике оценки повреждаемости;

- определение характеристик жаропрочности для произвольных испытаний по методу базовых диаграмм. Методика предложена Институтом проблем прочности (Киев), программа позволяет прогнозировать пределы длительной прочности и ползучести материала и по величине основного расчетного параметра проводить классификацию марок сталей и сплавов;

- вычисление основных жаропрочных характеристик для хромо-молибдено-ванадиевых сталей. По методике ДонОРГРЭС (Горловка) реализуется слегка усложненная (квадратичная) зависимость параметров от напряжения, однако некоторые коэффициенты уравнения зафиксированы;

- расчет основных характеристик (чешский метод).Зависимости предложены институтом СВУМ (Прага), в них вместо обычных экспонент задействованы логарифмы гиперболического синуса от температуры и напряжения, что несколько усложняет вид уравнений, но позволяет разрешить их в явном виде относительно напряжения.

Комплекс реализует рекомендации соответствующих ОСТ и РД и продолжает пополняться. Созданные программы представляют интерес, как для отечественных, так и зарубежных специалистов. Создана инструкция для пользователей.

Комплекс можно использовать на любых современных типах РС, с его помощью ведутся расчеты долговечности ресурса для металла объектов ТЭС и АЭС.

Преимущества перед известными аналогами

Программные разработки по отдельным методам прогнозирования впервые реализуются в едином комплексе, при этом большая часть алгоритмов программ является оригинальной.

Стадия освоения

Внедрено в производство.

Результаты испытаний

Комплекс обеспечивает получение эффективных результатов расчетов.

Технико-экономический эффект

- экономия материалов в 2 раза; - снижение трудоемкости на 30%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

26.03.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)