1.1.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
При разработке феноменологической модели используется теория ползучести с анизотропным упрочением [123, 251, 252, 369] (эта теория в отличие от теории упрочения [120, 157, 306] весьма точно описывает поведение материала при переменном направлении деформирования), разработанная с учетом случая деформирования материала в упруго пластической области. При этом, как указывалось выше, под пластической деформацией понимается деформация, включающая как деформацию ползучести, так и мгновенную пластическую деформацию. Таким образом, теорию ползучести с анизотропным упрочнением можно интерпретировать как теорию пластического течения, когда кривые деформирования материала зависят от интенсивности скоростей пластических деформаций, и вместо вязкоупругой задачи рассматривать упругопластическую.
В соответствии с феноменологической моделью [123] девиатор действительного напряжения
разделяется на девиаторы активного напряжения
и микронапряжений
Здесь
компоненты тензора напряжений;
символ Кронекера;
— гидростатическая компонента тензора напряжении,
Появление микронапряжений в телах при их упругопластическом деформировании обусловливается микроскопической неоднородностью упругих и пластических свойств поликристаллических материалов. Потенциал скоростей деформаций ползучести принимается в виде
откуда
Здесь
— параметр Одквиста,
интенсивность
приращений пластической деформации,
приращение компонентов пластической деформации)];
- интенсивность скоростей пластической деформации,
температура;
интенсивность активных напряжений,
Компоненты тензора скоростей пластической деформации определяются ассоциированным законом [124]
Следуя работам [123, 251], допустим, что приращение компонентов микронапряжений зависит от компонентов приращения пластической деформации, а также приращения времени и может быть представлено в виде
где
и
заданные функции, определяемые экспериментально для конкретного материала;
интенсивность напряжении;
интенсивность микронапряжений.
Остановимся на демонстрации некоторых частных случаев решения вязкопластической задачи. Принимая
и учитывая, что функция
вырождается до вида
получим формулировку упругопластической задачи в рамках теории пластического течения и схемы трансляционноизотропного упрочнения. При дальнейшем вырождении функции
до вида
получим формулировку теории пластичности со схемой трансляционного упрочнения. Наконец, принимая
имеем схему идеально упругопластического тела.
В общем случае зависимости (1.1) — (1.6) дают принциальную возможность описывать поведение материала при сложном нагружении как в вязкоупругой, так и в вязкоупругопластической областях.