РОЗРАХУНКОВІ МОДЕЛІ ДЛЯ АНАЛІЗУ МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ТРИВИМІРНИХ НАНОКОМПОЗИТІВ НА ОСНОВІ МЕТОДІВ СКІНЧЕНИХ ТА ГРАНИЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ
Journal Title: Прикладні питання математичного моделювання - Year 2018, Vol 1, Issue 2
Abstract
Для дослідження локальних деформаційних та міцнісних властивостей нанокомпозитів з поодинокими нановключеннями або неоднорідностями здійснені гранично-елементне та скінченно-елементне формулювання тривимірних статичних задач теорії пружності. Метод скінченних елементів застосовано для визначення напружено-деформованого стану різних репрезентативних об'ємних елементів тривимірних нанокомпозитів. Вивчено вплив форми і відносних розмірів неоднорідностей та матриць репрезентативного об'єму на ефективні модулі пружності нанокомпозитів. Розглядаються матриці у вигляді гексагональної призми та циліндра скінченних розмірів та неоднорідності як сфери або циліндри із закругленими краями. При використанні методу граничних елементів здійснено зведення двовимірних сингулярних рівнянь теорії пружності до одновимірних для випадку, коли область інтегрування є поверхнею обертання. При цьому статичні задачі визначення пружних характеристик нанокомпозитів зводяться до розв’язання систем одновимірних сингулярних інтегральних рівнянь. Це дозволяє розробити лише одну процедуру для визначення пружних характеристик, яку можна використовувати для опису пружних переміщень та зусиль як у матриці, так і у нановключенні. Розрахунки довели, що для оцінки ефективного модуля пружності композитного наноматеріалу достатньо розглядати матрицю з поодиноким включенням, оскільки мультиматричні моделі не демонструють результатів, відмінних від випадку поодинокого включення.
Authors and Affiliations
К. Г. Дегтярьов, В. І. Гнітько, Олена Стрельнікова, А. М. Тонконоженко
Keywords
Related Articles
- EP ID EP424350
- DOI 10.32782/2618-0340-2018-2-43-54
- Views 33
- Downloads 0
APPLICATION OF IEC 61499 STANDARD FOR THE DESIGN OF A DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM FOR MANUFACTURING PARTICLEBOARDS
The appearance of the first distributed control systems is associated with the widespread use of digital automation in the control system. The IEC 61499 architecture was conceived in anticipation of the demand for distri...
ПІДСИСТЕМА ДІАГНОСТУВАННЯ РОБОТИ КАНАЛІВ ВИМІРЮВАННЯ ПРИСТРОЮ ДИФУЗНОЇ ОПТИЧНОЇ ТОМОГРАФІЇ ВИСОКОЇ ЩІЛЬНОСТІ
Одним із сучасних підходів до діагностування різного типу захворювань в медицинській практиці є використання пристроїв дифузної оптичної томографії високої щільності, особливо це є актуальним в тих місцях, де не завжди є...
ВИМУШЕНІ КОЛИВАННЯ РІДИНИ В ЦИЛІНДРИЧНОМУ РЕЗЕРВУАРІ З ВЕРТИКАЛЬНИМИ ПЕРЕГОРОДКАМИ
Запропоновані методи дослідження власних і вимушених коливань рідини в жорстких циліндричних резервуарах без перегородок та за наявністю вертикальних перегородок при частковому заповненні рідиною. Вважається, що рідина є...
МОДЕЛЮВАННЯ І АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНИХ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ БІАНІЗОТРОПНИХ/БІІЗОТРОПНИХ ПАРАМЕТРІВ КАПІЛЯРНИХ СИСТЕМ ЕЛЕКТРОПРОВІДНОСТІ ГРУНТІВ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКОГО ПРИЗНАЧЕННЯ ЯК БІООБ’ЄКТІВ
Наведені моделі капілярних систем електропровідності ґрунтів сільськогосподарського призначення як біооб’єктів, котрі мають ефект біанізотропії у діапазоні міліметрових електромагнітних хвиль. Аналіз ефективних електрома...
СУЧАСНІ СИСТЕМИ ХОДОВОГО МІСТКА ТА ІНФОРМАЦІЙНА ПІДТРИМКА ЯК ЗАСІБ УПРАВЛІННЯ ДЛЯ ЗМЕНШЕННЯ ЧАСУ НА ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ СУДНОВОДІЄМ
Забезпечення безпеки навігації є важливою науковою задачею. Відповідно до вимог безпеки судноплавства керовані судна можуть розглядатися як судна під прямим контролем (власне судно). Більш перспективним методом плануванн...