Динамические задачи для слоистых пьезоактивных сред с электродами-включениями
Важной составной частью в определении волноводных свойств материалов и конструкций является сведение дифференциальных уравнений с частными производными термоэлектроупругости и электроупругости со смешанными граничными условиями к системам интегральных уравнений, которые строятся на основе матрично-функциональных соотношений, связывающих основные динамические характеристики изучаемых задач…
Диссертация
Динамический отклик вязкоупругих стержней на ударное воздействие
Второй раздел, посвящен созданию одномерной модели материала вязкоупругого тела, позволяющей реализовать материал с кусочно-неоднородными как по длине, так и по времени, физическими свойствами, создавать одномерные взаимодействующие между собой во времени вязко-упругие тела с произвольным видом закрепления. Каждый пункт исследования дополняется результатами численного эксперимента в сопоставлении…
Диссертация
Численное моделирование некоторых нестационарных сверхзвуковых течений в каналах и струях
Проведено численное решение задачи об истечении перерасширенной струи газа из короткого осесимметричного сопла при перепаде давления в пространстве 0.8- 1.5 атм в постановке идеального газа, вязкого теплопроводного газа и вязкого теплопроводного газа с к-е турбулентностью, в ходе которого: Разработана методика, уменьшающая ресурсоемкость массовой процедуры решения задачи Римана о распаде разрыва…
Диссертация
Численное моделирование пористых структур и фильтрования суспензии методом дискретных элементов
Полученные результаты относительно колебания локальной пористости у стенок контейнера, структуры пор для случаев наличия и отсутствия адгезионной силы между шарами упаковки, анизотропии структуры упаковки, связанной с действием адгезии, повышения пористости упаковки при наличии адгезии, имеют большое теоретическое значение для изучения таких процессов, как горение порошкового топлива, СВС…
Диссертация
Аэродинамическая интерференция воздушных винтов и планера двухдвигательного самолета
В другой схеме (с отсоединенной силовой установкой) устройство привода винтов (например, электродвигатель) устанавливается в мотогондоле модели с зазором, обеспечивающем отсутствие механического контакта силовой установки и модели, и поддерживается специальной стойкой, передающей нагрузки от двигателя на весы. Весы в этом случае могут располагаться вне модели в любом удобном месте. Стойка…
Диссертация
Численное моделирование теплогазодинамических процессов в газовых инфракрасных нагревателях
Исследования. Исследования в области энергосбережения относятся к приоритетным направлениям развития современной науки. Системы лучистого отопления обладают рядом преимуществ по сравнению с конвективными: 1) для обеспечения необходимой температуры в рабочей зоне не нужно отапливать всё помещение, а достаточно применять местный обогрев- 2) выход на требуемый режим работы осуществляется в течение…
Диссертация
Динамика упругого слоя под действием нестационарных поверхностных нагрузок
Учет подвижности сосредоточенной нагрузки на поверхности полупространства приводит к новому классу нестационарных задач. Оказывается, что решение соответствующей задачи существенным образом зависит от скорости движения сосредоточенной нагрузки. В работе Ю. Д. Каплунова построено общее решение задачи о действии вертикальной сосредоточенной силы, перемещающейся по произвольному закону…
Диссертация
Экспериментальное исследование формирования и распада стратифицированных течений
Актуальность проблемы. Исследования обтекания двухмерных препятствий потоком непрерывно стратифицированной жидкости, представляющие фундаментальный и прикладной интерес, традиционно проводятся и экспериментально, и теоретически. Полученные результаты используются для описания процессов, протекающих в атмосфере и океане при обтекании протяженных горных хребтов, при изучении распространения…
Диссертация
Экспериментальное исследование структуры переходного и турбулентного свободноконвективного пограничного слоя на вертикальной нагретой поверхности
Характеризуя наиболее важные тенденции в развитии экспериментальных исследований турбулентности в последние 25−30 лет можно указать прежде всего на значительное расширение этих исследований на качественно более высоком по сравнению с 60−70 гг. уровне, что привело к существенному углублению физических представлений о характере процессов турбулентного переноса. При этом особое внимание стало…
Диссертация
Исследование аэродинамики цилиндрических тел и башенных градирен
Практическая значимость работы состоит в следующем: результаты работы по обтеканию консольных круговых цилиндров в условиях однородного и градиентного потоков и по определению аэродинамических характеристик кругового цилиндра вблизи плоской поверхности использованы при разработке новой редакции Строительных норм и правил (раздел «Нагрузки и воздействия») для уточнения методики расчета ветрового…
Диссертация
Изохорический метод эффектов второго порядка в нелинейных задачах статики эластомеров при комбинации плоской и антиплоской деформаций
Третьей, сугубо внутренней, проблемой, связанной с расчетом резинотехнических изделий, является учет ее несжимаемости. Эксперименты Холта и Макферсона показали, что вплоть до деформаций порядка 400% изменение объема находилось в пределах погрешности эксперимента. Учет малой сжимаемости необходим только при расчете тонкослойных резинометалличе-ских изделий. В отличие от сжимаемых материалов…
Диссертация
Моделирование и оптимизация нефазированных 2-мерных ультразвуковых матричных преобразователей
В данной главе представлен обзор основных физических аспектов распространения упругой волны. Рассмотриваются вопросы отражения, преломления и рассеяния ультразвука. Изложение начато с вывода базовых формул, описывающих физические эффекты, создаваемые при приложении внешних сил к неограниченной упругой среде. Эти уравнения залагают основу для исследования распространения упругой волны…
Диссертация
Моделирование структуры и прогнозирование некоторых механических свойств матричных композитов
Постановка задачи Вопросам изучения механических свойств композиционных материалов уделяется большое внимание в связи с широким их применением как конструкционных в различных областях техники, что вызывает необходимость прогнозирования не только упругих свойств, но и несущей способности. Процесс механического нагружения материала всегда может быть доведен до разрушения. Под разрушением материала…
Диссертация
Математическое моделирование движения подводного объекта на основе методов вычислительной гидродинамики
Для определения гидродинамических характеристик ПО могут использоваться различные подходы, которые можно разделить на экспериментальные, приближенные и численные. Наиболее распространенным в настоящее время остается экспериментальный подход, основанный на проведении маештабного физического моделирования. Среди приближенных методов особое место занимает циркуляционно-отрывная теория, разработанная…
Диссертация
Математическое моделирование технологических и остаточных напряжений в анизотропных оптических волокнах
Основные положения работы обсуждались на 9-ой и 11-ой Всероссийских конференциях молодых ученых «Математическое моделирование в естественных науках». (г.Пермь, 2000, 2002 гг.) — на II Всероссийском семинаре «Механика микронеоднородных материалов и разрушение» (г.Пермь, 2000 г.) — на VIII Всероссийском съезде по теоретической и прикладной механике (г. Пермь, 2001 г.) — на Всероссийской…
Диссертация
Оценка прочности композитных материалов и элементов конструкций при комбинированном нагружении
Целью работы является разработка метода решения обратных задач прогнозирования начального разрушения и несущей способности композитных материалов (мягких и жестких) и различных оболочечных конструкций из жестких композитов при комбинированном нагружении с использованием концепции структурного анализа и на основе феноменологических критериев прочности для анизотропного слоя. На основе указанного…
Диссертация
Некоторые вопросы теории и прикладные задачи пластических и вязкопластических тел и конструкций
В 1928 году Мизес ввел принцип максимума скорости работы поверхностных сил для пластической среды, используя понятие пластического потенциала. Далее были получены вариационные принципы для сред со смешанными свойствами путем введения соответствующих потенциалов рассеивания. Например, для вязко пластических сред A.A. Илыошипым и В. Прагером независимо был получен минимальный принцип для поля…
Диссертация
Нелинейная динамика взаимодействия тонкостенных элементов конструкций с газом и диагностика нелинейных колебаний
В статье изучалась задача о движении деформируемого тела в покоящейся идеальной несжимаемой жидкости. В предположении потенциальности обтекания определены сила и момент силы, действующие со стороны жидкости на тело. В работе рассмотрено движение упругого плоского контура в неустановившемся потоке идеальной несжимаемой жидкости. Изгиб и динамическая устойчивость, бесконечно длинной цилиндрической…
Диссертация
Развитие структурной модели среды для исследования сложных неизотермических процессов нагружения
Первая работа по структурным моделям среды принадлежит Ма-зингу [65 J. В этой работе предполагается, что подэлементы имеют одинаковый, модуль упругости и различаются пределами текучести. Предполагается, что общая деформация всех подэлементов одинакова и равна деформации элемента объема. Величина пределов текучести подэлементов не только не зависит от направления, но и от пути нагружения. Пределы…
Диссертация
Реологическое поведение разбавленных суспензий деформируемых частиц
При определении реологического поведения разбавленной суспензии относительно крупных деформируемых частиц, как и в случае суспензии жестких частиц, невозможно однозначно определить ориентацию и деформацию взвешенных частиц в течениях простого сдвига и одноосного растяжения (сжатия) без привлечения каких-либо дополнительных гипотез. В настоящей работе при изучении реологического поведения…
Диссертация
Разработка дискретно-континуальных моделей деформирования и разрушения наноматериалов
Действительно, гармонический потенциал соответствует потенциальной энергии деформации линейно упругого стержня, соединяющего пару взаимодействующих атомов. Тогда, как будет показано в Главе 2, для произвольной графеновой плоскости (нанотрубки или их систем) можно построить дискретную стержневую систему, эквивалентную атомной модели при одинаковых условиях нагружения. Применительно к структурам…
Диссертация
Разработка и применение обобщенных реологических моделей неупругого деформирования и разрушения элементов конструкций
Разработан и реализован метод решения краевой задачи о неупругом реологическом деформировании и разрушении толстостенной трубы классическим методом под действием внутреннего давления и осевой силывыполнена проверка адекватности метода сравнением данных расчета с экспериментальными данными по длительной прочности толстостенных труб при действии внутреннего давления. На основе метода декомпозиции…
Диссертация
Уточненные соотношения нелинейной теории пластин и оболочек, ориентированные на решение контактных задач
Также из вариационного уравнения Лагранжа получается и традиционный вариант граничных величин. Замечено, что при использовании традиционных граничных величин полевые уравнения не образуют замкнутую систему. Дело в том, что тангенциальные перемещения не выражаются без интегрирования через основные искомые функции уранений типа Кармана-Тимошенко-Нагди. В работе предложен т.н. полу деформационный…
Диссертация
Упрочнение анизотропных материалов при динамических нагрузках
Сам процесс пластической деформации вызывает анизотропию первоначально изотропного материала. Начальная анизотропия различных механических свойств материала может быть следствием волочения проволоки или прокатки листа, когда создаются остаточные напряжения и вызывается поворот зерен в преимущественных направлениях, с преимущественной ориентацией микроструктурных элементов — включений, пор…
Диссертация
Турбулентные течения несжимаемой жидкости в каналах с подвижными стенками
Создание систем контейнерного трубопроводного гидротранспорта является актуальной задачей. Эта актуальность указана директивными документами ШТ съезда КПСС, где отмечалась необходимость скорейшего внедрения в' народное хозяйство страны непрерывных видов промышленного транспорта, в том числе трубопроводного гидроконтейнерного, а также определяется Программой по решению научно-технической проблемы…
Диссертация
Волновые процессы во всыпучивающейся упруговязкой среде при вертикальных ударных воздействиях
О правильности выбранного режима ударного формования материала можно судить по структурно-механическим качествам конечного продукта исследуемой технологии — газобетона. Поскольку главной отличительной особенностью газобетона является его макроструктура. представляющая собой плотную упаковку замкнутых пор формы, близкой к сферической, и определяющая его эксплуатационно-механические качества…
Диссертация
Устойчивость элементов из сплавов с памятью формы при термоупругих фазовых превращениях
Механические свойства СПФ, связанные с мартенситными превращениями достаточно подробно изучены экспериментально и описаны в работах В. А. Лихачева, А. Е. Волкова, В. Г. Малинина, А. А. Мовчана, О. И. Крахина, С. А. Абдрахманова, И. Н. Андронова, С. А. Лурье, С.А. Rogers, К. Tanaka, D. Lagoudas, и др. Однако указанные свойства СПФ с большим трудом поддаются описанию на уровне определяющих…
Диссертация
Устойчивость несовершенных цилиндрических оболочек при неравномерном нагружении
Представлена зависимость безразмерного параметра k, А, А q l от w* = wIh, где q — критическая амплитуда неоднородного давления, qg — верхнее критическое однородное давление. Построена зависимость от w* при нелинейном исходном напряженно-деформированном состоянии и при линейном исходном состоянии. С увеличением w* значение кА падает как для линейного, так и для нелинейного исходного…
Диссертация
Влияние ледовых условий на эффективность разрушения ледяного покрова подводными судами резонансным методом
Несмотря на большую протяженность морских границ эксплуатация судов в большинстве прилегающих к территории России водах затруднена наличием ледяного покрова. По этой причине транспортировка грузов по Северному морскому пути и в замерзающих морях Дальнего Востока является сезонной и нерегулярной. Малая эффективность судоходства связана, прежде всего, с необходимостью больших капитальных вложений…
Диссертация
Влияние водородосодержащей среды на напряженно-деформированное состояние элементов конструкций, выполненных из титановых сплавов
Говоря о вредном влиянии водорода, надо отметить и о возможности использования такого отрицательного свойства водорода, как накапливание в объеме металла, в решении экологических проблем. Так в монографии Ко-лачева Б.А., Шалина Р. Е., Ильина А. А. дана классификация сплавов-накопителей водорода (СНВ). Эти материалы используют для хранения и транспортировки газа в форме гидридов, что является…
Диссертация