Рассматриваемый алгоритм, основанный на шаговом методе расчета, позволяет рассчитывать на прочность конструкции, работающие в условиях повторного воздействия внешней нагрузки и нестационарного температурного поля, которые вызывают циклическое упругопластическое деформирование и приводят к накоплению квазистатических и усталостных повреждений.
Заданную программу нагружения конструкции разбиваем на ряд малых этапов, расчет которых выполняем последовательно. Полагаем, что в общем случае программа нагружения имеет предысторию, и в момент начала численного анализа имеется полная информация о напряженно-деформированном состоянии конструкции и физико-механических характеристик конструкционного материала.
Расчет конструкции шаговым методом включает две основных процедуры. Первая процедура связана с решением краевой задачи для рассматриваемой конструкции.
В результате решения краевой задачи находим приращения напряжений, деформаций и перемещений на n-м этапе нагружения. Далее переходим к следующей процедуре расчета, связанной с определением векторов состояния в узловых точках конструкции.
Дальнейший анализ параметров состояния различается для упругих и пластических узловых точек.
Если в некоторых точках, не соблюдаются условие нахождения в пределах поверхности текучести, необходимо изменить величину этапа нагружения и допустимую погрешность и повторно решить краевую задачу. Для пластических точек проверяем выполнение условия развития пластического течения. Если это условие не выполняется, что означает упругую разгрузку, точку считаем упругой и проводим перерасчет этапа.
Данный алгоритм может использоваться в программных продуктах компьютерного анализа оборудования химических производств.
Работа представлена на Заочную электронную конференцию «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники» по направлению «Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника», (15-20 марта, 2004 г.)