Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Прикладная механика и техническая физика

2019 год, номер 6

1.
Об энергии гидроупругой системы: течение крови в артерии с церебральной аневризмой

М.Ю. Маматюков1,2, А.К. Хе1,2, Д.В. Паршин1,2, П.И. Плотников1,2, А.П. Чупахин1,2
1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
mamatyukov@yandex.ru
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, 630090, Россия
alekhe@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: функционал Уиллмора, кривизна поверхности, церебральные аневризмы, гидроупругость, численный расчет, Willmore functional, surface curvature, cerebral aneurysms, hydroelasticity, numerical calculation
Страницы: 3-16

Аннотация >>
Развивается энергетический подход к исследованию гидроупругой системы упругий кровеносный сосуд - поток вязкой жидкости - аномалия в виде аневризмы для оценки различных составляющих энергии системы: энергии вязкой диссипации потока, энергии растяжения и энергии изгибания стенки аневризмы. Для расчета полной энергии системы создан вычислительный комплекс, включающий коммерческое и свободно распространяемое программное обеспечение, а также самостоятельно разработанные модули. Работоспособность комплекса апробирована на модельных геометрических конфигурациях и конфигурациях, соответствующих кровеносным сосудам с церебральными аневризмами реальных пациентов и восстановленными по ангиографическим снимкам. Полученные расчетные значения функционала Уиллмора, характеризующие энергию изгибания оболочки, согласуются с данными теории.

DOI: 10.15372/PMTF20190601
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Влияние резонатора Гельмгольца на работу генератора гартмана с соплом с большой степенью расширения

Ю.-С. Цзюн1, Ч.-Ц. Ким2, Ч.-Ю. Юнь1
1Политехнический университет им. Ким Чхэка, Пхеньян, КНДР
15124579382@163.com
2Университет им. Ким Ир Сена, Пхеньян, КНДР
13674610562@163.com
Ключевые слова: генератор Гартмана, низкая частота, численное моделирование, резонатор Гельмгольца, Hartmann whistle, low frequency, numerical simulation, Helmholtz resonator
Страницы: 17-24

Аннотация >>
С использованием модели турбулентности выполнено численное моделирование влияния емкости резонатора Гельмгольца на работу генератора Гартмана при большом значении отношения давления в сопле к давлению на выходе из него. Проведено сравнение результатов численного моделирования с экспериментальными данными. В результате численного моделирования установлено, что при использовании резонатора Гельмгольца частота колебаний генератора Гартмана и амплитуда его колебаний меньше, чем при использовании резонатора в виде прямолинейной трубы. Изолинии числа Маха и ячеистая структура ударных волн в области между соплом и резонатором практически одинаковы как в случае резонатора Гельмгольца, так и в случае резонатора в виде прямолинейной трубы, однако возвратное течение для резонаторов этих двух типов различное. Основная частота колебаний существенно зависит от диаметра задней камеры резонатора Гельмгольца.

DOI: 10.15372/PMTF20190602
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Численное моделирование течения вязкой микрополярной жидкости через пористую среду

С. Ахмад1, М. Ашраф1, К. Али2
1Университет им. Бахауддина Закария, Мултан, 60800, Пакистан
sohailkhan1058@gmail.com
2Инженерно-технологический университет им. Мухаммеда Наваза Шарифа, Мултан, 60000, Пакистан
kshifali_381@yahoo.com
Ключевые слова: вязкая диссипация, микрополярная жидкость, пористая среда, квазилинеаризация, viscous dissipation, micropolar fluid, porous medium, quasi-linearization
Страницы: 25-34

Аннотация >>
С учетом диссипации энергии численно исследуется тепломассоперенос в течении вязкой несжимаемой микрополярной жидкости через резистивную пористую среду, находящуюся в канале с плоскими стенками. С использованием преобразования подобия система дифференциальных уравнений в частных производных сводится к системе обыкновенных дифференциальных уравнений, численное решение которой для различных значений параметров задачи построено методом квазилинеаризации. Установлено, что вследствие диссипации энергии в вязкой жидкости скорости переноса тепла и массы как на верхней стенке канала, так и на нижней увеличиваются.

DOI: 10.15372/PMTF20190603
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Барометрическое распределение газа, моделируемого твердыми сферами

И.Н. Черепанов, П.В. Краузин
Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, 614990, Россия
cherepanov.in@psu.ru
Ключевые слова: модель твердых сфер, седиментация, вириальное разложение, уравнение Карнагана-Старлинга, solid sphere model, sedimentation, virial decomposition, Carnahan - Starling equation
Страницы: 35-44

Аннотация >>
Исследуется распределение частиц газа, моделируемого твердыми сферами и находящегося в поле силы тяжести при постоянной температуре. Модель твердых сфер плохо применима к реальным газам, однако может быть использована для описания распределения наночастиц в коллоидном растворе. Проведено сравнение различных моделей слабонеидеального газа: вириального разложения с точностью до второго коэффициента, уравнения Вертхейма - Тьеля в приближении Перкуса - Йевика, а также приближения Карнагана - Старлинга. В случае вириального разложения получено точное аналитическое решение уравнения для распределения частиц по высоте. Для более сложных моделей решения находились с помощью численных методов. Показано, что учет конечного размера частиц приводит к существенным изменениям их распределения по сравнению с распределением для идеального газа даже при малых значениях объемной доли. Результаты, полученные при использовании вириального разложения, хорошо согласуются с результатами, полученными по более сложным моделям, если объемная доля примеси не превышает 0,1.

DOI: 10.15372/PMTF20190604
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Дальние поля внутренних волн, возбуждаемых пульсирующим источником в стратифицированной среде со сдвиговыми течениями

В.В. Булатов, Ю.В. Владимиров
Институт проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН, 119526 Москва, Россия
internalwave@mail.ru
Ключевые слова: стратифицированная среда, внутренние гравитационные волны, частота плавучести, сдвиговые течения, stratified medium, internal gravitational waves, buoyancy frequency, shear flow
Страницы: 45-52

Аннотация >>
Решена задача о дальнем поле внутренних гравитационных волн, возбуждаемых осциллирующим точечным источником возмущений в стратифицированной среде со сдвиговым течением. Рассмотрено модельное распределение скорости сдвигового течения по глубине и получено аналитическое решение задачи в виде характеристической функции Грина, которое выражается через модифицированные функции Бесселя мнимого индекса. Получены выражения для дисперсионных соотношений и построены интегральные представления решений. Исследованы зависимости волновых характеристик возбуждаемых полей от основных параметров использованных моделей стратификации, течений и режимов генерации.

DOI: 10.15372/PMTF20190605
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Асимптотическое исследование неустойчивости в трехслойном стоксовом течении с неоднородной толщиной слоев. Моделирование процесса образования складок

В.В. Пак
Тихоокеанский океанологический институт им. В. И. Ильичева ДВО РАН, Владивосток, 690041, Россия
pakvv@poi.dvo.ru
Ключевые слова: стоксово течение, многослойное течение, неустойчивость при нулевых числах Рейнольдса, тектонофизика, складкообразование, Stokes flow, multilayer flow, instability at zero Reynolds numbers, tectonophysics, folding
Страницы: 53-64

Аннотация >>
Исследуется неустойчивость при нулевых числах Рейнольдса в трехслойном стоксовом течении вязкой жидкости с неоднородной толщиной слоев в двумерной области со свободной границей. С использованием метода многих масштабов построено асимптотическое разложение решения краевой задачи для уравнений Стокса. Результаты анализа устойчивости системы уравнений первого приближения с использованием метода Фурье показывают, что наиболее существенный рост неустойчивости при нулевых числах Рейнольдса имеет место в области волн, длины которых соизмеримы с толщиной среднего слоя. В отличие от случая постоянной толщины слоев параметры неустойчивости являются переменными величинами. Исследуется механизм образования геологических складок.

DOI: 10.15372/PMTF20190606
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
О точных решениях для слоистых трехмерных нестационарных изобарических течений вязкой несжимаемой жидкости

Н.М. Зубарев1,2, Е.Ю. Просвиряков3
1Институт электрофизики УрО РАН, Екатеринбург, 620016, Россия
nick@iep.uran.ru
2Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН, Москва, 119991, Россия
3Институт машиноведения УрО РАН, Екатеринбург, 620049, Россия
evgen_pros@mail.ru
Ключевые слова: слоистые течения, изобарические течения, точные решения, переопределенная система уравнений, условия совместности, layered flows, isobaric flows, exact solutions, overdetermined system of equations, compatibility conditions
Страницы: 65-71

Аннотация >>
Исследуется переопределенная система уравнений, описывающая трехмерные слоистые нестационарные течения вязкой несжимаемой жидкости при постоянном давлении. Изучение совместности этой системы позволило свести ее к связанным квазилинейным параболическим уравнениям для компонент скорости. Редуцированные уравнения допускают построение нескольких классов точных решений. В частности, получены полиномиальные и пространственно локализованные автомодельные решения уравнений движения. Исследуется предельный переход к случаю идеальной жидкости.

DOI: 10.15372/PMTF20190607
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Численное исследование гидродинамики тройника в модельной задаче об оптимизации угла установки низкопоточного сосудистого анастомоза

Ю.О. Куянова1,2, С.С. Пресняков2, А.В. Дубовой3, А.П. Чупахин1,2, Д.В. Паршин1,2
1Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
july9696@mail.ru
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, 630090, Россия
sier.pr@mail.ru
3Федеральный нейрохирургический центр, Новосибирск, 630048, Россия
a_dubovoy@neuronsk.ru
Ключевые слова: гидродинамика тройника, гемодинамика, сосудистый анастомоз, угол установки анастомоза, численная задача оптимизации, T-graft hydrodynamics, hemodynamics, vascular anastomosis, anastomosis angle, numerical optimization problem
Страницы: 72-80

Аннотация >>
В рамках задачи по определению оптимального угла установки сосудистого анастомоза в ходе нейрохирургической операции исследуется гидродинамика тройника. Рассматриваются четыре возможных угла установки: π/6, π/4, π/3 и π/2, соответствующие наиболее часто используемым реальным конфигурациям. Задача решается численно в программе ANSYS. В качестве критерия оптимальности используется условие минимальности величины интеграла энергии вязкой диссипации. Показано, что угол установки анастомоза π/3 является оптимальным, угол π/4 - наименее выгодным.

DOI: 10.15372/PMTF20190608
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
Развитие алгоритма моделирования стратифицированных потоков при наличии препятствий и его верификация для течения с вертикальным барьером

Г.Ю. Евтушок, А.В. Бойко, С.Н. Яковенко
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
evtgeorgii@mail.ru
Ключевые слова: устойчивая стратификация, вертикальный барьер, внутренние волны, зоны рециркуляции, численное моделирование, stable stratification, vertical barrier, internal waves, recirculation zones, numerical simulation
Страницы: 81-89

Аннотация >>
С использованием пакета OpenFOAM развит и верифицирован численный алгоритм решения уравнений аэрогидродинамики для случая устойчиво стратифицированного потока при наличии плохообтекаемого тела в виде тонкого вертикального барьера, генерирующего внутренние волны. Проведено численное моделирование рассматриваемого течения при различных числах Фруда для стационарного и нестационарного режимов обрушения волн и показано, что его результаты качественно согласуются с известными данными. Обсуждены причины различий значений вычисленного коэффициента сопротивления и данных, полученных ранее.

DOI: 10.15372/PMTF20190609
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
К проблеме исследования акустических и гидродинамических свойств среды, занимающей область в виде трехмерного прямоугольного клина

В.А. Бабешко1, О.В. Евдокимова1, О.М. Бабешко2
1Южный научный центр РАН, Ростов-на-Дону, 344006, Россия
babeshko41@mail.ru
2Кубанский государственный университет, Краснодар, 350040, Россия
babeshko49@mail.ru
Ключевые слова: метод блочного элемента, граничная задача, автоморфизм, псевдодифференциальные уравнения, клиновидная область, block element method, boundary-value problem, automorphism, pseudo-differential equations, wedge-shaped region
Страницы: 90-96

Аннотация >>
Рассматривается граничная задача для трехмерного уравнения Гельмгольца в области, представляющей собой прямоугольный клин бесконечной протяженности. Cтроится точное решение этой граничной задачи в виде упакованного блочного элемента, необходимое для исследования более сложных, в том числе смешанных задач для блочных структур. Сопряжение упакованных блоков в блочную структуру осуществляется путем построения фактор-топологий топологических пространств блоков, отношениями эквивалентности являются межблочные граничные условия.

DOI: 10.15372/PMTF20190610
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Влияние геометрии и расположения отверстий для вдува хладагента на эффективность пленочного охлаждения поверхности пластины и на ее напряженное состояние

Ч. Ван1,2, Ч. Чзан3, Ш.-Ц. Ли2, Ц.-Ц. Лю1, Х.-В. Чзан1
1Институт инженерной теплофизики Академии наук Китая, Пекин, 100190, Китай
wangzhan@sdu.edu.cn
2Школа энергетики Шандуньского университета, Цзинань, 250061, Китай
lisj19@mails.tsinghua.edu.cn
3Тяньцзиньская лаборатория разработки передовых мехатронных систем и интеллектуального управления, Тяньцзинь, 300384, Китай
czhangxj@163.com
Ключевые слова: пленочное охлаждение парами разнонаправленных струй, геометрические параметры, почковидные "антивихри", связанные мультиполя, температурные напряжения, double-reverse-jet film cooling (DRJFC), geometric parameters, anti-kidney vortices, multi-field coupling, thermal stress
Страницы: 97-106

Аннотация >>
Методом вычисления связанных мультиполей исследовано влияние на вихревую структуру течения и на термоупругое напряженное состояние пластины геометрии и расположения вдоль направления основного потока пар отверстий для создания струй охлаждающей жидкости, разнонаправленных по отношению к направлению основного потока. Проводится сравнение предложенного способа с традиционным способом расположения отверстий в один ряд вдоль направления основного потока. Показано, что образование почковидных "антивихрей" позволяет увеличить допустимую температуру в окрестности отверстий. При малых параметрах вдува для увеличения эффективности пленочного охлаждения необходимо увеличить расстояние между двумя отверстиями в направлении основного потока или в поперечном направлении, увеличивая тем самым смещение струй в поперечном направлении. При больших параметрах вдува необходимо уменьшить расстояние между отверстиями, чтобы предотвратить разделение двух струй, препятствующее образованию почковидных "антивихрей". Исследована концентрация напряжений, обусловленная неравномерным распределением температуры.

DOI: 10.15372/PMTF20190611
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Исследование зависимости эффективности пленочного охлаждения от глубины кратера на стенке при наличии в нем отверстия

Ц. Л. Фу1, Л. Ч. Бай2,3, Ч. Чзан2,3, П. Ф. Цзюй2,3
1Институт инженерной теплофизики Академии наук Китая, Пекин, 100190, Китай
fujl@iet.cn
2Тяньцзиньская лаборатория разработки передовых мехатронных систем и интеллектуального управления, Тяньцзинь, 300384 Китай
ainuo574891591@163.com
3Тяньцзиньский технологический университет, Тяньцзинь, 300384, Китай
czhangxj@163.com
Ключевые слова: пленочное охлаждение, профилированные кратеры, глубина кратера, параметр вдува, пара "антивихрей" почковидной формы, эффективность охлаждения адиабатической стенки, film cooling, contoured crater, crater depth, blowing ratio, anti-kidney-shaped vortex pair, adiabatic cooling effectiveness
Страницы: 107-117

Аннотация >>
Представлены результаты исследования влияния глубины кратера на характеристики течения и тепловую эффективность пленочного охлаждения при вдуве вторичного потока через цилиндрические отверстия в профилированных кратерах, предназначенных для распыления защитной пленки на поверхности лопатки турбины. Глубина кратера составляла от 0,25 до 1,25 диаметра цилиндрического отверстия, параметр вдува - от 0,5 до 2,0. Численное моделирование выполнено с использованием метода вычислительной газодинамики. На основе результатов численного моделирования показано, что характер течения вниз по потоку от выходного сечения отверстия существенно зависит от взаимодействия вдуваемой струи с кратером. Эффективность пленочного охлаждения зависит от глубины кратера и параметра вдува, но независимо от этих параметров тепловая эффективность пленочного охлаждения при вдуве через отверстия, расположенные в кратере, больше, чем при вдуве через цилиндрические отверстия в отсутствие кратера. Установлено, что целесообразно использовать кратеры, глубина которых равна диаметру отверстия.

DOI: 10.15372/PMTF20190612
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


13.
Газоструйное осаждение алмаза на стальной поверхности, покрытой слоем WC-Cо или Mо

А.К. Ребров1, И.С. Батраев2, Т.Т. Бъядовский1, Е.В. Гладких3, А.С. Усейнов3, М.Н. Хомяков4
1Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
rebrov@itp.nsc.ru
2Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
ibatraev@gmail.com
3Технологический институт сверхтвердых и новых углеродных материалов, Троицк, 142190, Россия
ekat.gladkih@yandex.ru
4Институт лазерной физики СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
mnkhomy@gmail.com
Ключевые слова: химическое газофазное осаждение, алмазное покрытие, детонационное напыление, промежуточные слои, механические измерения, chemical vapor deposition, diamond coating, detonation sputtering, intermediate layers, mechanical measurements
Страницы: 118-129

Аннотация >>
Представлены результаты исследования процесса роста алмазных структур на стальных образцах с использованием промежуточных слоев из молибдена и карбида вольфрама, цементированного кобальтом. Промежуточные слои наносились с помощью метода детонационного распыления. Последующее осаждение алмазных пленок на покрытые стальные образцы осуществлялось с использованием газоструйного метода и специального термокаталитического реактора с протяженными активирующими поверхностями. Для интенсификации процесса зародышеобразования на поверхности промежуточных слоев проводился предварительный засев образцов в коллоидном растворе, содержащем наноалмазы. Для получения информации о фазовом и структурном составе полученных образцов и о морфологии поверхности пленок использовались сканирующая электронная микроскопия, рамановская спектроскопия и рентгеновская дифракционная спектроскопия. Трибологические свойства изучались c помощью нанотвердомера, а также методом вдавливания по Роквеллу.

DOI: 10.15372/PMTF20190613
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


14.
Контактные задачи для полых цилиндров из неоднородного материала

Д.А. Пожарский1, Н.Б. Золотов2
1Донской государственный технический университет, Ростов-на-Дону, 344000, Россия
pozharda@rambler.ru
2Южный федеральный университет, Ростов-на-Дону, 44090, Россия
zolotov.nikita.borisovich@gmail.com
Ключевые слова: цилиндр из упругого неоднородного материала, контакт, асимптотика, cylinder made of an elastic nonhomogeneous material, contact, asymptotic
Страницы: 130-138

Аннотация >>
Изучаются контактные задачи для упругих полых цилиндров из неоднородного материала, находящихся под действием равномерно распределенного внутреннего или внешнего давления и взаимодействующих с жестким бандажом или вкладышем конечной длины. Коэффициент Пуассона (модуль Юнга) упругого материала изменяется по радиальной координате. Уравнения задачи сведены к интегральным уравнениям относительно контактных давлений. Для решения используется сингулярный асимптотический метод, эффективный для областей контакта достаточно большой протяженности.

DOI: 10.15372/PMTF20190614
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


15.
Выбор режимов формования и оценка эксплуатационного ресурса с использованием кинетических уравнений со скалярным параметром поврежденности

И.А. Банщикова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия
binna@ngs.ru
Ключевые слова: конструкционные сплавы, разупрочнение, упрочнение, повреждаемость, рациональные режимы ползучести, растяжение, structural alloys, softening, hardening, damage, rational creep, tension
Страницы: 139-148

Аннотация >>
На основе кинетических уравнений ползучести проведено сравнение процессов накопления повреждений при растяжении стержней в двух режимах деформирования: под действием постоянных напряжений и при постоянных скоростях деформаций, соответствующих скоростям на установившейся стадии ползучести для тех же напряжений. Установлено, что для увеличения остаточного эксплуатационного ресурса формование деталей с заданной кинематикой более предпочтительно, чем формование под действием постоянных напряжений, для материалов, при одноосном деформировании которых при $\sigma =\const$ деформация, при которой происходит разрушение, монотонно уменьшается с увеличением напряжения; формование под действием постоянных напряжений более предпочтительно для материалов, при одноосном деформировании которых деформация, при которой происходит разрушение, монотонно возрастает с увеличением напряжения. Приведены результаты расчетов для некоторых сплавов.

DOI: 10.15372/PMTF20190615
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


16.
Адиабатический нагрев материала при упругопластическом кручении с конечными деформациями

Г.М. Севастьянов, А.А. Буренин
Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН, Комсомольск-на-Амуре, 681005, Россия
akela.86@mail.ru
Ключевые слова: кручение цилиндрических стержней, конечные деформации, упругопластическая задача, связанная термопластичность, температурное разупрочнение, адиабатические условия, несжимаемый материал Муни - Ривлина, условие Треска, эффект Пойнтинга, torsion of cylindrical rods, finite deformations, elastoplastic problem, related thermoplasticity, temperature softening, adiabatic conditions, Mooney-Rivlin incompressible material, Tresca condition, Poynting effect
Страницы: 149-161

Аннотация >>
Исследуется кручение несжимаемого кругового цилиндра с закрепленными торцами, выполненного из полимерного материала, относительно оси симметрии с учетом адиабатического нагрева. Консервативный механизм деформирования определяется упругим потенциалом Муни - Ривлина, диссипативный - пластическим потенциалом Треска - Сен-Венана. При решении задачи используется мультипликативное разделение меры полных деформаций Альманси на упругую и пластическую составляющие. Предполагается, что локальное изменение температуры материала обусловлено только пластической диссипацией. Пренебрегается температурными деформациями материала, а также упрочнением. Получено точное решение задачи при произвольной зависимости механических характеристик материала от температуры. В частности, определены осевое усилие, крутящий момент и распределение температуры в образце в зависимости от возрастающего параметра нагружения. Проведено сравнение полученного решения с известными экспериментальными данными.

DOI: 10.15372/PMTF20190616
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


17.
Разрушение квазихрупкого геоматериала с круговым отверстием при неравномерно распределенном сжатии

С.В. Сукнёв
Институт горного дела Севера им. Н. В. Черского СО РАН, Якутск, 677980, Россия
suknyov@igds.ysn.ru
Ключевые слова: хрупкое разрушение, квазихрупкое разрушение, геоматериалы, масштабный эффект, концентрация напряжений, отверстие, нелокальные критерии разрушения, brittle fracture, quasi-brittle fracture, geomaterials, size effect, stress concentration, hole, nonlocal fracture criteria
Страницы: 162-172

Аннотация >>
Теоретически и экспериментально исследовано влияние диаметра кругового отверстия на разрушение квазихрупкого геоматериала в зоне концентрации напряжений при неравномерно распределенном сжатии с учетом масштабного эффекта. Для определения разрушающей нагрузки использованы модифицированные нелокальные критерии, являющиеся развитием критериев средних напряжений, напряжений в точке, фиктивной трещины и содержащие параметр, характеризующий размер зоны предразрушения и учитывающий не только структуру материала, но и его пластические свойства, геометрию образца и условия его нагружения. Проведено сравнение результатов расчета с полученными экспериментальными данными.

DOI: 10.15372/PMTF20190617
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


18.
Микромеханическая модель поликристаллического сегнетоэлектроупругого материала с учетом дефектов

А.С. Семенов
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, 195251, Россия
semenov.artem@googlemail.com
Ключевые слова: поликристаллическая пьезокерамика, точечные дефекты, диссипация, гистерезис, поверхность переключения, непропорциональное нагружение, гомогенизация, моделирование, polycrystalline piezoceramics, point defects, dissipation, hysteresis, switching surface, nonproportional loading, homogenization, modeling
Страницы: 173-191

Аннотация >>
Предложены определяющие уравнения, описывающие нелинейное поведение поликристаллического сегнетоэлектроупругого материала и учитывающие диссипативный характер движения доменных стенок, наличие точечных (нуль-мерных) дефектов и их влияние на процессы переключения в диапазоне температур, в котором отсутствуют фазовые переходы. Для описания поведения поликристаллического сегнетоэлектроупругого материала на макроуровне используется метод двухуровневой гомогенизации. Показано, что учет наличия дефектов в микромеханической модели сегнетоэлектроупругих материалов позволяет значительно увеличить точность модели при многоосном нагружении. Проведено сравнение результатов расчетов и экспериментальных данных, с использованием которых построены кривые диэлектрического гистерезиса и поверхности переключения при непропорциональном нагружении поликристаллических пьезокерамик PZT-4D, PZT-5H и BaTiO$_{3}$. Установлено, что предложенная модель является достаточно точной.

DOI: 10.15372/PMTF20190618
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


19.
Конечное деформирование панели в режимах идеальной пластичности и сверхпластичности

В.В. Глаголев, Л.В. Глаголев, А.А. Маркин
Тульский государственный университет, Тула, 300600, Россия
vadim@tsu.tula.ru
Ключевые слова: конечные деформации, сверхпластичность, идеальная пластичность, режим устойчивого деформирования, логарифмический модуль скоростного упрочнения, finite deformations, superplasticity, ideal plasticity, stable deformation, logarithmic module of fast hardening
Страницы: 192-201

Аннотация >>
Рассматривается конечное деформирование панели под действием давления. Предложена постановка задачи в перемещениях с представлением условий равновесия через истинные напряжения в лагранжевых координатах. Доказано, что исходные уравнения удовлетворяются при однородной кривизне панели в процессе деформирования. Использование предложенного ранее определяющего соотношения позволило установить дифференциальную связь между законами изменения давления и кривизны со временем при произвольной скорости деформирования. Рассмотрены идеально пластический и сверхпластический режимы деформирования. Получены зависимости давления от кривизны и времени деформирования, при которых имеет место режим сверхпластичности. Установлено, что в этом случае диапазон устойчивого изменения кривизны не зависит от скорости деформирования, а величина порогового напряжения не влияет на время достижения заданной кривизны панели.

DOI: 10.15372/PMTF20190619
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину