Індекс рубрикатора НБУВ: В313.332

Рубрики:

Гравітаційні хвилі

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено фізико-хімічну модель структури сольових розтопів, що дозволяє за їх складом розрахувати інтегральні та парціальні характеристики електронної будови простих і багатокомпонентних систем. Показано, що ці характеристики можна використовувати для узагальнення інформації про різноманітні властивості розтопів солей у формі, зручній для оцінки вірогідності дослідних даних (у тих випадках, коли вони суперечні) і для напівемпіричного прогнозування властивостей не вивчених систем. Запропоновано формули для розрахунку мольних об'ємів, термодинамічних властивостей, в'язкості та поверхневого натягу розтопів галогенідів лужних металів.

Описано нещодавно розроблений авторами загальний явно загальноковаріантний формалізм для побудови законів збереження та величин, що зберігаються, в довільних метричних теоріях гравітації з крученням.

Складна поведінка тіл із псевдопружніх (ППМ) і псевдопружнопластичних (ПППМ) матеріалів вимагає розвитку спеціальних алгоритмів розрахунку напружено-деформованого стану. Розроблено числовий метод підвищеної точності для вирішення багатовимірних нестаціонарних задач теорії термо-пружно-пластичності для тіл із ППМ і ПППМ. Це метод покомпонентного розщеплення, який створений на застосуванні нового виразу для двовимірних сплайн-функцій. Він надав можливість підвищити на 2 порядки точність обчислень. За умови дотримання однакової точності обчислень із класичним кінцево-різницевим методом даний метод надає можливість швидше отримувати результати в силу вибору більших кроків інтегрування за координатами. Це призводить до зменшення на 2 порядки кількість використовуваних вузлів просторової сітки, що є важливим і корисним з практичної точки зору. Побудовано математичну модель поведінки ПППМ, яка складається з рівняння теплопровідності, рівняння руху, геометричних співвідношень. У ході побудови фізичних співвідношень передбачалося, що деформація в точці представляється у вигляді суми пружної складової, стрибка деформації за фазового переходу, пластичної деформації і деформації, викликаної температурними змінами. У загальному вигляді сформульовано граничні та початкові умови. Проведено експериментальне обгрунтування варіанта феноменологічної моделі поведінки матеріалу з пам'яттю форми. У цій моделі закладено можливість кількісної оцінки складних взаємодій між напруженнями, температурою, деформацією і швидкістю навантаження матеріалу, які придатні і для моделювання континуального рівня. На підставі цього розв'язано якісно новий клас двовимірних нестаціонарних задач для матеріалів із пам'яттю форми, коли невідомі величини розшукуються у вигляді двовимірних напружених сплайнів.

Розрахунок сталебетонних балок проводиться з жорстким з'єднанням бетону зі сталевою смугою. Це можливо здійснити, якщо встановити жорсткі упори, які перешкоджають зміщенню смуги відносно бетону. Зусилля, діюче на упор, кількість жорстких упорів і крок визначаються через кути повороту між двома суміжними упорами. Для визначення зусиль, діючих на жорсткі упори, та кроку необхідно спочатку визначити кут повороту між двома суміжними перерізами в межах балки. Кути повороту перерізів визначаються графоаналітичним методом. Розрахунок по деформаціям залізо- та сталебетонних балок виконується за наведеними жорсткостями поперечних перерізів. У ході вибору кроку жорстких упорів та їх кількості необхідно прагнути оптимізувати конструкцію сталебетонних балок. Оптимізація полягає в тому, щоб максимальні напруження в сталевій смузі дорівнювали її граничному значенню, а зусилля, діюче в упорах, та крок упорів були однаковими. Для того, щоб зусилля в кожному упорі були однаковими, необхідно нульову ділянку робити меншу за інші. В ході досліджень розроблено алгоритм підбору кількості, кроку жорстких упорів і зусиль у них. Підбір проведено по завданим характеристикам використаних матеріалів, діючого зовнішнього навантаження, довжині балки, звісним розмірам поперечних перерізів бетону та сталевої смуги. У цьому випадку зусилля в усіх упорах є однаковими, крок упорів, окрім нульової ділянки, постійним, максимальне зусилля в сталевій смузі, виникаюче в середині прольоту, не перевищує граничного значення, отриманого за розрахунком. Наведений алгоритм надає можливість проводити розрахунок жорстких упорів за завданого значення зусиль, що діють на них за існуючого навантаження.

Розроблено алгоритм підбору жорстких упорів у сталебетонних балках (СББ) за дії розподіленого навантаження. Бетон зі сталевою смугою з'єднується жорстко з метою досягнення сумісної роботи бетону та сталевої смуги. Таке з'єднання в балці забезпечують жорсткі упори, які перешкоджають зусиллям зсуву в зоні контакту бетону та сталі. Зусилля визначаються через кути повороту між двома сусідніми перерізами балки. Для визначення кутів повороту використовується графоаналітичний метод визначення переміщень. Під час визначення деформацій СББ розрахунок ведеться за наведеними жорсткостями поперечних перерізів. Мета дослідження - оптимізація конструкції СББ за рахунок підбору раціональної кількості та розташування жорстких упорів. Така оптимізація надає можливість більш раціонально використовувати матеріал конструкції - бетон і сталь. Це призведе до зниження працезатрат і кількості потрібних матеріалів у процесі виробництва, монтажу та експлуатації розглянутих конструкцій. Запропонований раніше алгоритм підбору жорстких упорів у СББ за дії зосередженої сили розвинено на випадок дії рівномірно розподіленого навантаження. У разі підбору кількості жорстких упорів передбачається, що величина діючого на балку розподіленого навантаження, механічні характеристики матеріалів (сталі та бетону), а також проліт балки і розміри її поперечного перерізу відомі. На відміну від балок із зосередженою силою посередині, де зусилля змінюються за лінійним законом, в балках із рівномірно розподіленим навантаженням зусилля в сталевій смузі змінюються по квадратній параболі. Тому, хоча і було отримано однаковий крок упорів, неможливо знайти положення, за якого зусилля в усіх упорах приймають однакові значення.

Досліджено поведінку псевдо-пружно-пластичних матеріалів за значних деформацій. Вивчення поведінки тіл з псевдо-пружно-пластичних матеріалів потребує розробки спеціальних алгоритмів обчислення напружено-деформованого стану. Під час побудови фізичних співвідношень передбачається, що деформація в точці представлена як сума пружної складової, стрибка деформації за фазового переходу, пластичної деформації та деформації, викликаної змінами температури. Запропоновано числовий метод підвищеної точності, заснований на використанні двовимірних сплайн-функцій для розв'язання багатовимірних нестаціонарних задач теорії термо-пружно-пластичності для тіл, виготовлених з псевдо-пружно-пластичних матеріалів, у разі великих деформацій. Побудовано феноменологічну модель для опису властивостей матеріалів з термо-псевдо-пружно-пластичністю в точці з урахуванням тепла, що виділяється у процесі фазового переходу, в геометрично нелінійній постановці. Записано основні рівняння, які описують поведінку псевдо-пружно-пластичних матеріалів у разі значних деформацій та складаються з рівнянь теплопровідності, руху, фізичних та геометричних співвідношень. Розглянуто числові приклади.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н57.01

Шифр НБУВ: Ж24320 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто нестаціонарну термо-пружно-пластичну задачу для тіл з пам'яттю форми. Особливість теорії полягає в тому, що діаграма напруги деформацій у матеріальній точці представляється у вигляді триланкової ламаної і може мати спадаючу ділянку. У цьому випадку характерні точки діаграми залежать від температури та фазового стану матеріалу. Такий характер діаграми призводить до розривних рішень і як наслідок до рухливих меж фазових переходів. Розглянуто приклад тонкої смуги за одноосного розтягування. Отримані результати підтверджують думку про те, що фронт стрибкоподібної зміни деформації поширюється з постійною швидкістю, яка залежить лише від механічних властивостей матеріалу та температури.