Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Термонапряженное состояние слоистых тел Рапилбекова, Нагима Сейсенбаевна

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Рапилбекова, Нагима Сейсенбаевна. Термонапряженное состояние слоистых тел : автореферат дис. ... кандидата физико-математических наук : 01.02.04.- Алма-Ата, 1993.- 16 с.: ил.

Введение к работе

Актуальность темы. В последние годы п различных отраслях техники получают широкое применение составные конструкции слоистой структури. Использование их обусловлено рядом несомненных преимуществ, которые имеют слоистые тела. Прежде всего, особень.cm поведения таких тел в иоле температурных и силовых воздействий позволяют создавать конструкции, отвечающие самым разнообразным требованиям, управлять их реакцией на казанные воздействия. Но для этого необходимо глубокое знание явлений и процессов, присходпгаих в телах слоистой структури при их наг-рухении.

Задача обеспечения работоспособности конструкций в таких условиях является актуальной. Исследованию этих актуальних проблем посвяшено большое 4hl.io работ, среди которых следует отметить работы Артюхина Е. Л. . Беляева Н. Н. , Воротко П. П. . Коздоба /1. А.. Коляно Ю. М. , Кудрявцева А. В.. Квитка А. Л. . /1ыко-1 А. п., подстригача я. с. хуапа. чоба А. в.. чжупа в. т., вдаепа Б. А., Ванина Г. А. . Кристснсену р. Н., Иемиропского Ю. В. и др.

Вместе с тем, отдельные стороны поведения слоистых тел при терномехлнических воздействиях недостаточно изучены, llpes-де всего это относится к нелинейным задачам теплопроводности и пластичности, к эффектам нелинейного теплообмена на раниде контакта отдельных слоеп из различных материалоп, особенностям теплопередачи н телах мелкослоистой структуры. Поэтому указанные задачи представляются весьма актуальными. Вместе с тен, решение нногих из них является чрезвычайно сложный и существующие аналитические ; дходы в ряде случаев не позволяют описать отдельные качественные особенности поведения слоистых тел. U связи с этин актуально развитие и модификация самих численных методов решения подобных задач. В развитие численных нстодон решения з. іач теплопроводности и напряженности большой вклад внесли Березин И. с.. жидкоп Н. II., ГельФанд И. Н., Годяюп С. К.. Бахвалов II. С., зенкееви t о.. Ержлиов S. С.. Каринбаеп Т. Д<, Самарский А. А.. Рихтнлйер Р. Д. и многие др.

Обьектом исследования являются признатическне слоистые стержни, слоистые цилиндрические и сферические тела, находящиеся пол действием нестационарных температурных воздействия и статических механических нагрузок.

Целью работ» является:'

разработка методо» решения нелинейны!! ллллч нестационарной теплошюноллости И плоской остиинеттичноп задачи теории упругости и пластичности Н слоистых телах:

исследонлни*» особенностей иротгк.шии нестационарных

- ч- -тепловых процессов в слоисты толах при идеальном и ноидеаль-нои теплообмене на границе контакта слоен;

- анализ терномек лического поведения тел мелкослоистой структуры при темпертгурных и механических воздействиях.

Научна* новизна. " работе получены новые результаты, относящиеся і описанию обших закономерностей протекл-чя нестационарных тепловых процессов ,t призматических, цилиндрических и сферических телах слоистой структуры и их непрнокент'О-дефор-ниропашюму состоянию пр, температурных и механических воздействиях.

Получили дальнейшее развитие численные метод^ решеш . проблем нестационарной теплопрі одности, связанные с модификацией конечно-разностных методов прямой и обратной пр --оики на класс одномерных и двумерных нелинейные температурных задач п слоистых телах с кусочно-непрерывными топлоФизическими характеристика''и.

Впервые в рамках однонернои и двумерной математических моделей изучено чомпературное состояние' слоистых тел с неиде-а"ыш,1 тепловым контактом между слоями. Аналитически показано, что идеальный теплообмен, мегсду слоями соотве ,т;,ует бесконечно большим значениям параметра тошюоомена между слоями.

Новая оценка приведенных теилоФизических характеристик тел иелкослоистон структуры дана на основе сравнения точного численного і ..гаения задачи и нестационарной теш. -проводпости в многослойной кусочно- непрерывной среде и однослойной среде с интегральными тешіоФизическими параметрами

Впервые дана расчєї-нан оценка влияния различия коэффициентов линейного расширения на напряженно-деформированное состояние многослойного тела при стационарном тепловом состоянии.

Практическая ценность. Работа «'ід диссертацией проводилась в соответствии с планом научно-исследовательских работ лаборатории неханики деформируемого твердого тела ИМН АН Республики Казахстан по теме "Тернонапрнженное состояние слоистых тел", с Координационным планом научно-., следовательских работ вузов в области механики на 1990 -1994 гг., Результати, полученные в работе, представляют теоретическую и практическую ценность при изучении поведения и проектировании многослойных конструкций, работающих в условиях нестационарных и стационарных тепловых воздействий.

Разработанный алгоритм и программы тения одномерных и двумерны;: нестационарных задач теплопроводности, а также напряженно-деформированного плоского осесимнетричного состояния гут найти непосредственное приложение при проектировании

слоистых конструкцій і) самых различігнх областях современной техни си.

Результаты проведенных исс. .доланий показывают, что разработанная методология ан. иза теплового и иапряженпоїо состояния многослойных 'ел позволяет путем соответствующего подбора материала слоев со свойствами, полученными расчетами, создать многослойную констрзкнию с допустимыми уровнями температур, их градиентов, а таю перемещений, деформации и напряжении в отделы..jx слоях, в этом заключается одна из ос-новиых ценностей "астояшей работы.

}1а защиту выносятся:

  1. Математическая модель теплового и напряденного состояния многое-.ой'"іх сред с кусочно-непрерывными тепло< зически-ми и механическим характеристиками.

  2. Алгоритмы численного решения нелинейной задачи неста-пионарной теплопроводности и плоской осесинметричной задачи теории упругости и деформационной теории пластичности в >"ю-гослойных телах, а тлгасе разработанные на их основе програкны их реализации на широко доступных ЭВМ.

  3. Результаты решения за~ач о напряженно-деформированном состоянии и нестационарной теплопроводности в мної -.слойных конструкциях и, прехде всего:

эффекты неидеалыюго теплообмена на границе контакта слоев;

итоговые сравнения протекания тепловых процессов в од-іііРоднпх телах с припеденныни характеристиками и в мелкослоистых структурах с кусочно-непрерывными теплофизич'ескими параметрами;

нелинейная плоская осесимнетричная деформация многослойного цилиндра.

Достоверность и обоснованность. Разработанные математические модели теплового и напряженного состояния многослойных сред, алгоритмы р-дения задач при пр- птки упрошаюгсих доп. ,іе-ний преобразуются в известные для однородных тел подкопи.

Результаты отдельных решенных задач качестнено согласуются с известиями в литературе расчетными и экспериментальными данными.

Пу микация н апробация работы. Результаты исследования докладывались и обсуждались: на научно-технической ...ліФєрєшшм "Применение композиционных материалов на полимерной и металлической матрицах" (г. Пермь. 1915): па объеднненом семинаре лаборатории н"хлн:іки лоФорнируг.'мог'о твердого тела Институт.» ма тематики и механики АН 1!К (г. Алил Лта. ); на семипаге ла-Моратории вычислительных потопов НИ АН 1ХС1> 1г\ Mot-іим, ІЧ9СИ.

- є на объединенном семинаре лаборатории неханики деформируеного твердого тела Института механики и нашинонедения ЛН РК (г.Лл-ма-Лта. 1992).

Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, пыводов и приложении.