Вы здесь

Термомеханическое поведение кусочно-однородных термочувствительных тел под воздействием сложного термосилового нагружения


Номер работы - M 37 НАГРАЖДЕНА

Авторы: Бурык А.А., Горун О.П.

 

Институт прикладных проблем механики и математики им. Я.С. Подстригача НАН Украины

 

Цикл научных работ состоит из раздела монографии, изданной за рубежом, 13 научных статей и 22 тезисов докладов и материалов конференций, опубликованных на протяжении шести лет.

Цель цикла научных трудов – разработка численной методики определения и исследования параметров термомеханического состояния конструкций сложной геометрической формы и структуры при интенсивной термосиловой нагрузке,а также разработка методики аналитического определения и исследованиянестационарныхполей и обусловленных ими квазистатических напряжений и перемещений в плоскослоистых (трехсоставных) термочувствительных телах, в частности с отдельными тонкими слоями, без и с учетом сложного теплообмена.

Научная новизна проведенных исследований заключается в том, что с использованием метода конечных элементов и разностных алгоритмов разработано численную методику определения и исследования термонапряженно­го состояния структурно-неоднородных анизотропных тел сложной геометричес­кой формы при повышенных температурах и интенсивной силовой нагрузке с учетом температурной зависимости теплофизических ифизико-механических характеристик от температуры и упругопластического характера деформирова­ния. За основу принято пространственно трехмерный подход. Температурное поле в теле описывается нестационарным уравнением теплопроводности, а процессы деформирования – соотношениями теории неизотермического  термоупругопластического течения. Впервые к решению квазистатических задач термоупругости для трехсоставных термочувствительных тел предложена методика, которая предусматривает использование функции Грина линейной нестационарной задачи теплопроводности для трехсоставного пространства в виде функциональных рядов; получены новые интегральные представления решений соответствующих задач; найдены решения квазистатических задач термоупругости для трехсоставных тел с и без учета термочувствительности при различном тепловом действии.

Разработано соответствующее программное обеспечение и исследовано термомеханическое поведение конструкций во время пожара, элементов ракетной техники из композиционных материалов при интенсивной силовой нагрузке и высокоградиентном неравномерном нагреве до сверхвысоких температур, а также защитных оболочек термоэлектрических преобразователей различных типоразме­ров, защищающих чувствительные элементы от разрушительного влияния изме­ряемой среды. Использование уточненных  моделей и методов дало возможность получить более адекватные оценки огнестойкости конструкций, коэффициентов запаса прочности элементов ракетной техники и энергетического оборудования, их эксплуатационного ресурса. Полученные аналитические решения нелинейных задач теплопроводности могут быть использованы как тестовые примеры при разработке чисто численных методов решения таких задач.  

n/a

n/a

n/a