Введение к работе
Актуальность.темц. С развитием науки и техники все большее применение получают композиционные материалы, имеющие ярко выраженные анизотропные свойства, которыми нельзя пренебрегать при расчете конструкции. В инженерной практике часто требуется определить напряженно-деформированное состояние пространственных упругих или упруго-пластических тел с учетом анизотропии (исходной или деформационной). Поэтому задача построения определявших соотношений адекватно описывающих процесс упруго-пластического деформирования в анизотропных материалах становится актуальной.
Необходимо отметить, что все известные теории пластичности (для изотропных и анизотропных сред) в основном сформулированы для упрочняющихся и идеально пластических материалов. Но, как показывают экспериментальные исследования некоторые материалы (горные породы, бетон, грунт, волокнистые композиты и др.) проявляют свойство разупрочнения выражающееся' в ниспадавшей ветви диаграммы деформирования, которое играет важную роль при надежной опенке запасов прочности конструкция и деталей машин.
Цё2Ь5_ДИ5В15ШЮЙноВ_Еботы являются построение определяющего соотношения теории пластического течения для анизотропных сред позволяющее описать не только упрочняющиеся, но и раз упрочняющиеся (с диаграммой деформирования с нисходящей ветвью) материалы , его экспериментальное и теоретическое обоснование, а также численное решение упруго-пластических задач на основе предлагаемых и других известных теории.
На^чцая^новиз'на полученных в работе результатов* состоит ь следующем:
предложено определяющее соотношение теории течения для трансверсально изотропных сред, справедливое не только при упрочнении и идеальной пластичности, но и при разупрочнении,
на основе обработки имеющихся экспериментальных данных об упруго-пластическом деформировании однонаправленных волокнистых композитов, дано обоснование применимости теории течения (ТТ) и деформационной теории (ЯТ) трансверсально
изотропных сред к описании этих тел, - решены пространственные и плоские численные примеры о равновесии упруго-пластического параллелепипеда и прямоугольника при различных статических и кинематических краевых условиях с учетом разгрузки и разупрочнения. При этом использованы ЛТ и ТТ теории трансверсально изотропных и изотропных сред, и различные модификации метола упругих решении. Построены траектории деформации и напряжения, и проанализировано влияние анизотропии на характер распределения напряжении. Во15Вн21ь_полученных_р.еэультатов обеспечивается на основе доказательства теоремы о существовании и единственности обобщенного решения упруго-пластических задач, сравнением результатов краевых задач основанных на ДТ и ТТ теории и экспериментов, а также применением современных эффективных численных методов решении.
Пв!?1ическая_ценность_работы. Рассмотренные в диссертационной работе определяющие соотношения теории течения и деформационной теории трансверсально изотропных сред, и разработанные численные методы решения могут быть использованы в расчете конструкция из анизотропных материалов , а также при расчете изделия из некоюрых волокнистых и слоистых композитов.
Аппробаиия_Еаботы . Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на международной конференции "Актуальные проблемы фундаментальных наук"(Москва, 1991). на международной конференции "Механика неклассических матери^-алов - К0МП03ИТЫ-94" (Москва, 1994), на всесоюзной конференции "Математическое моделирование технологического процесса обработки металлов давлением" (Пермь. 1990), на семенаре школы молодых ученых " Численные методы механики сплошной.среды" (Красноярск, 1987,1989), на научноя конференции "Механика и ее применение" (ТашГУ. 1993), , на научно-технической конференции "Численные методы решения задач строительной механики, теории упругости и пластичности." (Волгоград. 1990), на международной конференции "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент (Ташкент, 1994). на научноя конференции "Современные проблемы алгоритмизации" (Ташкент, 1991), на международном симпозиуме по пластичности (Int. Symp. on plasticity, 1993,
Beijing,China), регулярно на семинаре кафедры "Механика композитов" МЕХ.-КАТа МГУ , на объединенном семинаре кафедр "Механика сплошной среды" и "Вычислительная математика" ТашГУ, на объединенном семинаре отдела "Сеясмодинамика" института механики и сейсмостойкости сооружений (ИМ и СО АН РУз, на семинаре под руководством проф. Марданова Б.М. (ТТИЛП), на объединенном семинаре лаборатории "Моделирование сложного нагруже-ния" и "Динамика сооружения и грунтов" ИМ и СС АН РУз. на научном семинаре под руководством проф.Курнанбаева Б. К. (ТааГУ), а также на семинаре под руководством проф. Бадалова Ф. Б (ТГТУ).
Публикации^ По исследуемой тематике опубликованы 22 научной работы (в том числе одна монография).
Объем_и_стр.уктур.а_работы. диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, списка использованной литературы, заключения и приложения, и содержит 201 страницу машинописного текста вкличавшего в себя 38 рисунков и 32 таблицы.