Электронный каталог НБ БНТУ

Статья

Динамические процессы развития трещиноватости фрактального типа: модели для твердотельного материала камеры энергетической установки в процессе ее эксплуатации = Dynamic Processes of Development Jointing of a Fractal Type: Models for a Solid-State Material of the Chamber in a Power Facility during its Operation / Т. В. Рыжова [и др.]. – DOI 10.21122/1029-7448-2024-67-2-152-172 // Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ - Энергетика. – 2024. – Т. 67, № 2. – С. 152-172. – Режим доступа : https://rep.bntu.by/handle/data/141840. – На рус. яз.

Исследованы закономерности формирования и развития дефектов в ответственных металлических деталях и элементах машиностроения, включая энергоустановки и тепловые машины разного класса. Рассмотрены вопросы динамических процессов развития микро- и нанотрещиноватых структур фрактального типа от очагов напряжения в твердотельном материале/металле внутренней камеры с рабочим веществом энергетических устройств в условиях разных режимов их функционирования. При этом регулярность, детерминированность и стохастичность может реализовываться по разным хорошо известным сценариям, что проиллюстрировано на примере ряда режимов. Обсуждается также возможность развития дислокаций и обратимости таких процессов – образования неоднородностей и трещин. Проанализированы модификации и развитие 3D-трещиноватой структуры в материале с использованием простых аналитических соотношений с соответствующими топологическими отображениями внутри материала с выходом фрактальных объектов на поверхность камеры. Хотя проведенный анализ является модельным в общей постановке с известными алгоритмами представления, тем не менее он основан на соответствующих физических принципах, имеет явное практическое значение в аспекте определения тенденций и направлений для оценки надежности и долговечности работы подобных установок. Все это позволяет на качественном уровне оценивать тенденцию в развитии неустойчивостей и дефектов, которые могут приводить в конечном итоге к разрушению твердотельной рабочей камеры различных энергетических установок. Наличие достоверной базы данных по их характеристикам и по режимам работы рабочего вещества в реальных условиях с численными параметрами должно позволить в рамках рассмотренных представлений осуществлять предсказательное моделирование и прогноз долговечности безопасной и устойчивой работы подобных устройств и управлять их режимами с учетом соответствующего метрологического обеспечения.
The patterns of formation and development of defects in critical metal parts and elements of mechanical engineering, including power plants and heat engines of various classes, have been studied. The issues of dynamic processes of development of micro- and nanojointing structures of a fractal type from stress points in the solid material/metal of the internal chamber with the working substance of energy devices under conditions of different modes of their functioning are considered. At the same time, regularity, determinism and stochasticity can be realized according to various well-known scenarios, which is illustrated by the example of a number of modes. The possibility of dislocation development and reversibility of such processes, such as the formation of inhomogeneities and cracks, is also discussed. The modifications and development of the 3D fractured structure in the material are analyzed using simple analytical relations with the corresponding topological mappings inside the material with the emergence of fractal objects on the surface of the chamber. Although the analysis carried out is a model in the general formulation with known representation algorithms, nevertheless it is based on relevant physical principles and has obvious practical significance in terms of determining trends and directions for assessing the reliability and durability of such installations. All this makes it possible to qualitatively assess the trend in the development of instabilities and defects, which can eventually lead to the destruction of the solid-state working chamber of various power plants. The availability of a reliable database of their characteristics and operating modes of the working substance in real conditions with numerical parameters should allow, within the framework of the considered concepts, to fulfil predictive modeling and prediction of the durability of safe and stable operation of such devices and control their modes, taking into account appropriate metrological support.

004.94:621.1

общий = БД Труды научных работников БНТУ : 2024г.
труды сотрудников БНТУ = Институт повышения квалификации и переподготовки кадров по новым направлениям развития техники, технологии и экономики (ИПК и ПК)
труды сотрудников БНТУ = Энергетика. Электроэнергетика. Теплотехника (труды)
общий = ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ
общий = ФРАКТАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ
общий = ТЕПЛОСИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ
общий = ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
общий = РАЗРУШЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
общий = ТРЕХМЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ