1. Задачи механики катастроф и безопасности технических систем
Страница
6
Задачи обнаружения дефектов для многих случаев считаются решёнными, так как о наличии
дефектов можно судить по качественным изменениям полей. Однако основные задачи получения
информации о форме обнаруженных дефектов в силовом потоке оказываются очень сложными
и во многих случаях неразрешимыми, так как между параметрами, характеризующими изменения
физических полей (например, напряжённость, потенциал и тому подобное), и контролируемыми
признаками объектов (например, размеры и форма дефектов), как правило, нет однозначной
зависимости. Попытки решить задачу получения достоверных данных о форме внутренних
дефектов за счёт усложнения электронных систем и их математического обеспечения
делают невозможным применение таких сложных и дорогостоящих комплексов в стационарных
условиях.
Имеется единственный путь решения проблемы – это единение на общем принципе теорий
физического поля и поля напряжений. Иначе говоря, задачи обтекания дефектов электрическим,
магнитным и тепловым токами должны быть эквивалентными задачам обтекания этих дефектов
силовым потоком. При этом окажутся возможными суждения о напряжённом состоянии и
допустимости дефектов по характеристикам изменения физических полей без сведений
о форме обнаруженных несплошностей в конструкциях.
Главным достижением такого подхода станет возможность представлять исследуемые конструкции
или их элементы в виде естественных аналоговых вычислительных систем, в которых
автоматически "заложены" данные о форме исследуемого объекта, геометрические характеристики
силового потока и необходимые параметры внутренних дефектов. При этом можно судить
о надёжности контролируемых объектов по показаниям изменения физических полей в
окрестности дефектов, регистрируемым с помощью несложных приборов, работающих в
автоматическом режиме при прохождении через конструкции электрического, магнитного
или теплового токов.
Анализ напряжённого состояния при концентрации напряжений
Мгновенное катастрофическое разрушение твёрдого тела обусловлено высокими локальными
напряжениями в местах с резкими изменениями конструктивной формы и импульсными нагрузками.
Особенностью нагружения является движение усилий, в общем случае, по криволинейному
направлению при обтекании дефектов со скоростью, превышающей скорость развития деформаций
от нагрузки.