- Details
- Category: Архив защит
- Hits: 12261
19 февраля
Коновалов Владимир Владиславович, 01.02.05 кандидат физико-математических наук.
Влияние вибраций на поведение пузырей и капель.
Объектом исследования являются многофазные системы, содержащие пузыри или капли. Целью работы является исследование влияния вибраций на их поведение. В работе использованы аналитические методы исследования. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: спектр собственных частот слабо - неконцентрической "составной капли", а также сферической капли с адсорбированным и сильно концентрированным в поверхностном слое ПАВ; нелинейный резонанс вынужденных колебаний сферической капли, взвешенной в колеблющейся жидкости другой плотности; параметрический антирезонанс вынужденных колебаний такой системы на сумме соседних собственных частот, а также параметрический резонанс на разности соседних собственных частот, обусловленные влиянием малой вязкости; влияние нормальных вибраций плоского горизонтального нагревателя на переход от пленочного к пузырьковому режиму кипения.
Результаты диссертационной работы могут быть использованы при разработке технологических режимов для управления многофазных систем и для развития методов бесконтактного определения материальных параметров сред.
19 февраля
Евлампиева Наталья Викторовна, 01.02.04 кандидат физико - математических наук.
Упругое и упруго пластическое деформирование дисперсных композитов с разреженной случайной структурой.
Объектом исследования являются упругие и упругопластические матричные композиты. Цель работы состояла в исследовании случайных полей структурных напряжений и деформаций двухфазного композиционного материала с учетом свойств и геометрии компонентов структуры, а также разработки многоточечного приближенного метода решения нелинейной краевой задачи механики композитов со случайной структурой. В работе использовано сочетание структурного и феноменологического подходов. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: методика компьютерного синтеза разреженной структуры с разориентированными эллипсоидальными включениями, построение и исследование моментных функций второго и третьего порядков структурного модуля упругости. Методика решения стохастической краевой задачи для упругих и упругопластических композитов, методика вычисления средних значений и условных и безусловных бинарных корреляционных моментов полей деформирования.
22 апреля
Скуридин Роберт Владиславович , 01.02.05 кандидат физико-математических наук.
Влияние вибрационно-акустических воздействий на конвективные течения.
Целью работы является исследование: явлений устойчивости адвективного течения в горизонтальном канале прямоугольного сечения; влияния акустической волны на структуру и устойчивость адвективного течения в нем; течений и тепломассообмена при выращивании кристаллов методом плавающей зоны при высокочастотных вибрациях растущего кристалла и др. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: изучена устойчивость адвективного течения в горизонтальном канале прямоугольного сечения; установлена зависимость характера влияния акустической волны на устойчивость адвективного течения от значения чисел Прандтля и Рейнольдса; исследовано влияние высокочастотных вибраций растущего кристалла на течение и тепломассообмен при выращивании кристаллов; показано, что в случае больших чисел Марангони интервал устойчивости осесимметричного течения оказывается ограниченным по числу Рейнольдса как сверху, так и снизу.
Результаты диссертационной работы могут быть использованы для оптимизации технологии получения кристаллов полупроводников методами направленной кристаллизации и методом жидкой зоны.
17 июня
Лохов Валерий Александрович, 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Решение задач теории упругости с собственными деформациями методом декомпозиции.
Объектом исследования является существующие в теле собственные деформации. Под собственными деформациями понимаются неупругие деформации любой природы: температурные, пьезоэлектрические, пластические, фазовые, ростовые и т.д. Целью работы является построение теории моделирования и управления системами с собственными деформациями. Построение модели ведется посредством аппарата функционального анализа. В работе впервые доказана теорема о декомпозиции собственной деформации на импотентную и нильпотентную части. Импотентная часть не вызывает напряжений в системе, а нильпотентная часть - полной деформации в системе. Сформулированы необходимые и достаточные условия для нильпотентной собственной деформации для произвольного тела с опорами. В работе разработаны алгоритмы независимого решения задач управления напряжениями и деформациями. Представлен алгоритм решения задачи управления ненулевыми перемещениями, позволяющий сохранить напряженное состояние системы. Разработана методика построения базиса для импотентных и нильпотентных собственных деформаций.
Полученные результаты могут использоваться в практике научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций при анализе напряженно-деформированного состояния разрабатываемых конструкций.
21 октября
Денисюк Евгений Яковлевич, 01.02.04 доктор физико-математических наук.
Механодиффузные явления в полимерных сетках
Работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию связанных процессов деформирования материала и диффузии низкомолекулярных растворителей (механодиффузионных процессов) в высокоэластичных полимерных сетках - химически сшитых эластомерах и полимерных гелях. Цель работы состоит в построении нелинейной теории механодиффузии в упруго - деформируемых средах и ее применении для изучения фундаментальных закономерностей протекания равновесных и неравновесных процессов деформирования, набухания и диффузии в полимерных сетках. Построение теории ведется на основе базовых принципов механики и термодинамики сплошных сред. В работе впервые предложена эффективная в приложениях нелинейная теория механодиффузии, которая позволила описать и объяснить известные явления, не получившие объяснения в рамках существующих теорий, предсказать и экспериментально обнаружить новые эффекты, предложить новые экспериментальные методы исследования физико - механических свойств полимерных сетчатых материалов.
Полученные результаты могут быть использованы для оценки работоспособности изделий на основе эластомеров, предназначенных для работы в физически агрессивных средах, а также при создании и совершенствовании технологий, основанных на применении массообменных процессов в полимерных гелях.
18 ноября
Адамов Анатолий Арсангалеевич, 01.02.04 доктор физико-математических наук.
Исследование и моделирование нестационарного термомеханического поведения вязкоупругих резиноподобных материалов и элементов конструкций при конечных деформациях
Работа посвящена экспериментальному исследованию и математическому моделированию термомеханического поведения наполненных эластомеров и элементов конструкций из них. Цель работы состоит в комплексном решении проблем экспериментального исследования эластомеров, построения, идентификации и аттестации моделей их термовязкоупругого поведения, в разработке численных алгоритмов для анализа элементов конструкций при нестационарном термосиловом нагружении. Использованы экспериментальные методы исследования: разнообразные термомеханические испытания на серийных и нестандартных экспериментальных установках, оптическая микроскопия, рентгеновская томография, деформационная микрокалориметрия. Построенные новые модели термовязкоупругого поведения эластомеров для начального диапазона конечных деформаций, включая модель высоконаполненных эластомеров с учетом рассеянных структурных изменений, удовлетворяют основным принципам механики деформируемого твёрдого тела. Разработанные численные методики идентификации моделей и решения начально краевых задач используют современные вычислительные технологии.
Полученные результаты могут быть использованы при обработке опытных данных для вязкоупругих материалов, при идентификации предложенных в работе моделей для конкретных резиноподобных материалов в широком интервале температур и скоростей деформации, при оценке работоспособности изделий на основе эластомеров при нестационарных термосиловых условиях нагружения.
24 декабря
Корепанов Валерий Валериевич, 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Численный и экспериментальный анализ напряженно-деформированного состояния в задачах несимметричной теории упругости
Объектом исследования является рассматриваемая в работе среда Коссера, кинематика которой определяется независимыми переменными - вектором перемещений и вектором поворота, а напряженно-деформированное состояние определяется несимметричными тензорами напряжений и моментных напряжений. Цель работы - проведение численных и экспериментальных исследований для обнаружения "моментных" эффектов при деформировании упругих тел. Численные решения двумерных задач несимметричной теории упругости осуществляются методом конечных элементов. При экспериментальных исследованиях используются оптический микроскоп, цифровая фотокамера и микроскоп-интерферометр "New View 5000". Разработан конечно-элементный алгоритм и получены численные решения для двумерных краевых задач несимметричной теории упругости, оценена "информативность" решений двумерных краевых задач несимметричной теории упругости с точки зрения экспериментального определения материальных констант на основе аппарата метода анализа чувствительности. Предложены и отработаны схемы экспериментов по регистрации фактов "моментного" поведения упругих материалов, и получены предварительные экспериментальные результаты. Полученные результаты могут использоваться в практике научно-исследовательских организаций при анализе напряженно-деформированного состояния в задачах с высокой концентрацией напряжений при деформировании упругих тел.
- Details
- Category: Архив защит
- Hits: 15846
Шавшуков Вячеслав Евгеньевич, 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Прогнозирование термомеханических свойств пироуглеродных матриц углерод-углеродных композитов.
Объектом исследования являются термомеханические свойства и механическое поведение пироуглеродных матриц углерод-углеродных композитов. Цель работы заключается в построении математической модели таких матриц в виде многофазного поликристалла. В работе последовательно применяется структурно - феноменологический подход к решению стохастических краевых задач механики деформирования и разрушения многофазных поликристаллических сред. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: структурно-феноменологическая модель пироуглеродной матрицы в виде четырехфазного поликристалла, состоящего из трех типов кристаллитов пироуглерода и пор, предусматривающая возможность структурного упруго-хрупкого разрушения кристаллитов по четырем критериям прочности, решение в корреляционном приближении ряда стохастических краевых задач термоупругости и теплопроводности для этой модели, получение численных значений эффективных характеристик, в том числе полной диаграммы деформирования пироуглеродных матриц.
Полученные результаты могут быть применены для анализа деформирования и разрушения многофазных композитов с анизотропными компонентами и многофазных хрупких сплавов.
Вахрушев Александр Васильевич, 01.02.04 доктор физико-математических наук.
Физические основы и математическое моделирование механики порошковых металлокомпозитов.
Объектом исследования являются порошковые металлокомпозиты. Цель работы заключается в построении физических и математических моделей процессов получения металлических порошков различной дисперсности в энергетических установках импульсного действия для компактирования с учетом эволюционных процессов и процессов дальнейшей эксплуатации. Основные методы исследования - теоретические. Ряд результатов получен на специально созданных экспериментальных установках. Разработанные новые модели позволили установить кинетические зависимости в процессах фрагментации и установлены закономерности спектрального распределения порошков, определены механизмы разрушения при динамическом нагружении и разгрузке. Рассчитаны структуры, образующиеся при статическом и динамическом взаимодействии наночастиц. Практическое значение результатов работы состоит в создании вычислительных программ, используемых для прогнозирования физико - механических свойств металлокомпозитов и во внедрении в практику конкретных организаций, занимающихся изготовлением изделий из композиционных материалов.
Кольцов Александр Серафимович, 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Развитие постановки и методов решения контактных задач применительно к исследованию композитных материалов при больших деформациях.
Объектом исследования является механическое поведение материалов при конечных деформациях в условиях контакта. Цель работы заключалась в построении численных алгоритмов, доказательстве существования и единственности решения для выбранного функционала и исследовании конкретных задач фрикционного контакта упругого тела из несжимаемого или слабосжимаемого эластомерного материала с жестким штампом. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: развитие численных методов решения фрикционных контактных задач для слабосжимаемого материала при конечных деформациях, в том числе ориентированных на использование многопроцессорных вычислительных систем, комплексное исследование механического поведения структурной ячейки зернистого композита. Полученные результаты могут быть использованы для исследования систем контактирующих тел из слабосжимаемого материала в различных постановках при больших деформациях.
Гаришин Олег Константинович , 01.02.04 доктор физико-математических наук.
Структурное моделирование процессов деформирования и разрушения дисперсно наполненных эластомерных композитов.
Объектом исследования являются дисперсно наполненные эластомерные композиты. Цель работы состоит в создании структурной модели композита, объясняющей его деформационное и прочностное поведение, исходя из внутреннего строения материала и свойств компонентов. Предложен новый подход, основанный на замене сложных полевых взаимодействий между структурными неоднородностями на эквивалентные реакции в соответствующих дискретных аналогах, что позволяет напрямую учесть структуру гетерогенного материала и сократить объем требуемых вычислений.
Автором предложен алгоритм компьютерного синтеза моно - и полифракционных случайных систем из частиц круглой формы; разработан новый метод локальных итераций, предназначенный для решения задач о нагружении нелинейно - упругих конечно деформируемых стрежневых систем; созданы структурные модели, описывающие поведение зернистых композитов, способных к большим упругим деформациям; получены соответствующие зависимости макромодуля и прочности от структурных характеристик. Все полученные результаты являются новыми.
Теоретическая и практическая ценность работы состоит в возможности прогнозирования механического поведения композита по его структуре и свойствам компонент. Это необходимо при разработке новых материалов, так как позволяет снизить затраты на дорогостоящие эксперименты.
Одинцова Надежда Юрьевна, 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Математическая и физическая структура поликристаллических упругих тел.
Объектом исследования являются упругие свойства однофазных поликристаллических материалов. Цель работы заключается в исследовании влияния кристаллографической текстуры на анизотропию физико-механических свойств поликристаллов, аналитическое обобщение метода Александрова-Пересады на текстурированные поликристаллы. В работе использовано сочетание структурного и феноменологического подходов. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: метод инвариантного описания упругих свойств текстурированных поликристаллов как функции параметров текстуры и упругих характеристик составляющих их зерен, эффективные упругие характеристики текстурированных поликристаллов, вариационные границы истинных модулей упругости микронеоднородных анизотропных сред, метод прогнозирования упругих свойств текстурированных поликристаллов по изменениям параметров текстуры из найденной замкнутой области их изменения.
Паньков Анатолий Андреевич.
Краевые задачи для пьезоактивных сред с нерегулярными структурами.
Целью диссертации является изучение свойств и закономерностей поведения нового класса материалов - пьезоактивных композитов: пьезоэлектриков и пьезомагнетиков на основе развития современных методов решения нелинейных стохастических связанных краевых задач электро - и магнитоупругости для неоднородных нерегулярных сред с пьезоактивными элементами структуры. Разработан обобщенный метод самосогласования, в котором принцип самосогласования распространен на решение нелинейных стохастических связанных краевых задач электроупругости для пьезокомпозитов с нерегулярными структурами, и предложена модификация метода периодических составляющих, впервые позволившая провести расчет неоднородных электроупругих полей в реализациях квазипериодических структур пьезокомпозитов. Практическая значимость диссертационной работы состоит в разработанных моделях, методах и алгоритмах, отраженных в созданных вычислительных программах и используемых для прогнозирования физико - механических свойств анизотропных пьезокомпозитов, и внедрении теоретических результатов в практику проектно - конструкторских организаций, связанных с применением композитов в изделиях новой техники.
- Details
- Category: Архив защит
- Hits: 12264
13 мая
Свистков Александр Львович 01.02.04 доктор физико-математических наук.
Неравновесная термодинамика эластомерных материалов.
Объектом исследования являются наполненные эластомерные материалы. Цель исследования заключается в построении математической модели среды. Автором предложены определяющие уравнения вязкоупругих смесей с учетом конечных деформаций, тепло- и массообменных процессов, сформулированы граничные условия на поверхностях раздела структурно-неоднородных сред и уравнения связи между структурными уравнениями. Предложено кинетико-статическое описание условия появления микроповреждений. Все результатами являются новыми. Значение работы для теории и практики состоит в разработке комплексной модели, позволяющей в рамках неравновесной термодинамики смесей моделировать поведение резин, гелей, растворов полимеров в условиях сложного нагружения и высокого содержания растворенных компонентов.
Новокшанов Роман Сергеевич, 01.02.04, кандидат физико - математических наук.
Разработка формализованного подхода к построению определяющих соотношений для сложных сред при конечных деформациях.
Объектом исследования является механическое поведение материалов при конечных деформациях. Цель работы заключалась в развитии подхода к построению определяющих соотношений для сложных сред при конечных деформациях. В работе использованы методы механики сплошных сред. Новыми теоретическими и практическими результатами являются: развитие подхода к построению определяющих соотношений при конечных деформациях, построенная с использованием данного подхода модель вязкоупругого слабосжимаемого твердого тела, алгоритмы и соотношения численной реализации краевых задач для неупругой слабосжимаемой среды, решение краевой задачи о закрутке внешней поверхности полого цилиндра конечной длины при подаче внутреннего давления из вязкоупругого слабосжимаемого материала. Полученные результаты могут быть использованы для построения моделей вязкоупругопластических сред, для расчета конструкционных узлов и технологических процессов, в которых материал подвергается большим деформациям.
22 ноября
Завьялова Татьяна Геогиевна 01.02.04 кандидат физико-математических наук.
Моделирование термомеханического поведения полимерных материалов в условиях фазовых переходов.
Работа посвящена разработке модели и анализу термомеханического поведения вязкоупругих полимерных систем в условиях фазового перехода. Методами исследования являются математический аппарат теории термовязкоупругости и теории упругости, численные методы, эксперимент. Построены новые физические соотношения вязкоупругости, предназначенные для описания механического поведения кристаллизующейся полимерной среды в широком интервале температуры, включающем фазовый переход, с использованием которых дана постановка краевой задачи термомеханики для кристаллизующегося полимера. Разработан эффективный алгоритм численной реализации данной задачи. Получены экспериментальные данные по исследованию остаточной деформации круглой пластины из полиэтилена низкого давления (ПЭНД), проведено их сопоставление с расчетными результатами. Проведен численный анализ эволюции напряженного состояния (НС) в изделиях из полимеров для технологических процессов: по получению трубы из ПЭНД и неразъемного соединения стальной и полиэтиленовой труб. Установлены существенные качественные и количественные отличия в эволюции НС в упругой и вязкоупругой кристаллизующихся механических системах. Результаты работы могут быть использованы в расчетной практике предприятий, связанных производством полимерных, металлополимерных композиционных изделий.
27 сентября
Кулеш Михаил Александрович 01.02.04 кандидат физико-математических наук
Построение и анализ аналитических решений некоторых двумерных статических задач несимметричной теории упругости.
Направлением работы является построение и анализ решений одномерных и двумерных статических краевых задач в рамках несимметричной теории упругости с целью определения возможных схем экспериментов и установления таких экспериментально измеряемых макровеличин, которые бы откликались на моментальное поведения упругих материалов. Построены точные аналитические решения в безразмерной форме для пяти задач. Анализ полученных решений позволил определить соответствующие макровеличины, несущие в себе информацию о моментном поведении материала, и которые могут быть экспериментально измерены. Результаты работы могут использоваться при чтении специальных курсов "Теория упругости" и "Механика сплошных сред" в ВУЗах по данному профилю.
27 сентября
Ложкин Сергей Анатольевич 01.02.05 кандидат физико-математических наук.
Каскадные процессы в конвективной и магнитогидродинамимической турбулентности.
Диссертация посвящена исследованию спектральных свойств конвективной и магнито-гидродинамической турбулентности при помощи каскадных моделей. Актуальность работы определяется необходимостью исследования спектральных свойств сложных типов развитой турбулентности в режимах, недоступных другим моделям и методам. В Диссертации получены условия установления в спектральном распределении энергии инерционного интервала Обухова-Болджиано в конвективной турбулентности несжимаемой жидкости. Получены спектральные распределения энергии пульсаций скорости и температуры в двумерной конвективной турбулентности при экстремальных значениях числа Прандталя. Установлена зависимость порога возбуждения генерации мелкомасштабного магнитного поля от магнитного числа Прандтля в каскадной модели мелкомасштабного динамо. Установлена зависимость характера эволюции каскадной модели МГД-турбулентности на больших временах от вида начальных условий и способа внешней подкачки энергии. Результаты диссертации могут быть использованы в научно-исследовательских учреждениях, занимающихся проблемами моделирования турбулентных течений.
