Математичне моделювання напружено-деформованого стану під час волочіння порошкового дроту з металевим сердечником
DOI:
https://doi.org/10.37142/2076-2151/2024-1(53)34Ключові слова:
моделювання, напружено-деформований стан, порошковий дріт з металевим сердечником, волочіння, умова пластичності для пористих матеріалів, натяжіння, пластична деформація, режими обтиснень.Анотація
Грибков Е. П., Малигін С. О., Бережна О. В.
Математичне моделювання напружено-деформованого стану під час волочіння порошкового дроту з металевим сердечником
На основі спільного рекурентного розв'язання скінченно-різницевої форми умови статичної рівноваги виділеного елементарного об'єму та умови пластичності порошкового середовища розроблено чисельну математичну модель напружено-деформованого стану, що враховує реальний характер розподілів геометричних параметрів, механічних властивостей і умов контактного тертя під час волочіння порошкового дроту з металевим сердечником. У рамках розглянутої математичної моделі напружено-деформованого стану під час волочіння порошкового дроту було прийнято, що поточні значення швидкості переміщення порошкового матеріалу, його механічні властивості і нормальні осьові напруження у межах кожного окремого поперечного перерізу залишаються величинами постійними по всій довжині вогнища деформації, зміни діаметрів, контактних напружень мають лінійний характер, кількісні оцінки дотичних напружень на поверхні контакту порошкової та монометалевої складових відповідають закону Амонтона-Кулона. За умови статистичної рівноваги відокремленого i-го елементарного об'єму порошкового матеріалу, з урахуванням кусочно-лінійної апроксимації, з урахуванням умови пластичності для порошкових матеріалів при осесиметричному навантаженні та впливу значення показника відносної щільності на значення коефіцієнтів, які враховують специфіку деформації порошкового композиту, отримані розрахунки співвідношення показників швидкостей пластичної деформації, головними напруженнями та співвідношення показників ступеня деформації. Розроблена математична модель дозволяє більш точно визначати геометричні та фізико-механічні характеристики отриманих виробів. Отримані залежності відносної щільності порошкового осердя в залежності від діаметру металевого сердечника, обтиснення та натяжіння порошкового дроту, що дозволяють знайти раціональні значення цих технологічних параметрів при проєктуванні технологічних режимів волочіння.
