Тривимірні задачі стійкості шаруватих конструкційних елементів з покриттям - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИЗ дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту механіки ім. Дисертаційна робота присвячена дослідженню в тривимірній постановці стійкості стану рівноваги шаруватих конструкційних елементів з покриттям, які знаходяться в полі дії силових та температурних стискуючих навантажень при одноразовому і багаторазовому навантаженні,яке містить: вибір розрахункових схем і математичну постановку задачі, розробку методики дослідження та її експериментальну і чисельну реалізацію, розвязок конкретних класів задач, аналіз отриманих результатів і виявлення нових закономірностей та механічних ефектів, формулювання рекомендацій для інженерних методів розрахунку та експлуатації реальних елементів конструкцій з шаруватим покриттям. Розглянуто два класи задач про поверхневу втрату стійкості для шаруватих тіл із скінченою кількістю шарів при плоскій, осесиметричній та просторовій формах втрати стійкості, коли їх властивості описуються моделлю пружних, пружньопластичних, та вязкопружних тіл. Чисельно за допомогою ПЕОМ в межах плоскої деформації розглянуто ряд задач про поверхневу нестійкість шаруватих тіл і встановлено характер впливу температури, кількості шарів, фізико-механічних властивостей окремих шарів покриттів, рівня і типу поверхневого навантвження, компоновки шаруватого матеріалу та його структури на критичні параметри навантаження та хвилеутворення, що обумовлюють втрату стійкості шаруватих конструкційних елементів при одноразовому і багаторазовому термосиловому навантаженні. Заданы граничные условия на поверхности слоистых конструкционных элементов с покрытиями, которые адекватно описывают условия сопряжения между слоями и условия контакта между покрытиями на границе их сопряжения в реальных элементах конструкций.Дисертаційна робота присвячена теоретичному дослідженню стійкості стану рівноваги шаруватих конструкційних елементів з покриттям для різних фізико-механічних моделей шарів, які знаходяться у полі дії стискуючих силових та температурних зусиль у режимі одноразового та багаторазового навантаження. Питання про стійкість стану рівноваги мікрообємів матеріалу біля поверхонь спряження не тільки не досліджувалося, але навіть не ставилося, хоча локальна втрата стійкості сильно напружених частин поверхонь контакту може бути початковим етапом процесу руйнування, особливо при пластичних деформаціях поверхневих шарів, через істотну концентрацію стискуючих напружень обємів матеріалу, що деформуються. Гузя положення, що, якщо явище втрати стійкості трактувати, як початковий етап вичерпання несучої здатності матеріалу, то досягнення напружено-деформованим станом критичних значень можна вважати за інтегральний критерій міцності сильно напружених шарів поверхні з великими градієнтами напружень унаслідок інтегрального характеру власних значень відповідних крайових задач, через які визначаються критичні значення напружено-деформованого стану. При використанні критеріїв теорії контактної міцності, які звичайно застосовуються після визначення напружено-деформованого стану незначні допущення місцевого характеру (наприклад, неточності моделювання радіусу кривизни контура поперечного перетину плями контакту в окремих місцях сполучення) можуть викликати істотну зміну напружено-деформованого стану у відповідних місцях контакту, а у звязку з цим - істотна зміна інформації про можливість руйнування матеріалу та елементів конструкцій. Вибір розрахункових схем і формулювання граничних умов на поверхні шаруватих конструкційних елементів з покриттям, що адекватно описують умови спряження між шарами і умови контакту між покриттями на границі їх спряження в реальних елементах конструкцій.Основні положення дисертаційної роботи докладалися на Всесоюзному семінарі «Тріботехнічні композиційні матеріали на основі термопластичних поліуретанів; технологія виробництва і переробки, досвід впровадження в промисловості» (Дніпропетровськ, 1989); Українській конференції «Модулювання та дослідження стійкості систем» (Київ, 1996; 1997); VI і VIII міжнародній математичній школі «Метод функцій Ляпунова і його застосування» (Сімферополь, 2002; 2006.); VIII Міжнародній науковій конференції ім. академіка М.

Зміст роботи викладений автором самостійно.