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 40
- Downloads 0
БЕЗСІТКОВИЙ ПІДХІД ПРИ КОМП’ЮТЕРНОМУ МОДЕЛЮВАННІ ДВОВИМІРНИХ НЕСТАЦІОНАРНИХ ЗАДАЧ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ З ВИКОРИСТАННЯМ АТОМАРНИХ РАДІАЛЬНИХ БАЗИСНИХ ФУНКЦІЙ
Дана стаття присвячена розробці та програмній реалізації системи комп’ютерного моделювання "MHT2D", яка призначена для чисельного розв’язання двовимірних нестаціонарних задач теплопровідності за безсітковою схемою з вико...
ВІДОБРАЖЕННЯ РАСТРОВИХ ЗОБРАЖЕНЬ НА ПЛОСКІ ІЗОМЕТРИЧНІ СІТКИ
Запропоновано спосіб нанесення растрових зображень на криволінійні області покриті плоскими ізометричними сітками. В основі способу лежить перенесення зчитуваного кольору кожного пікселя вихідного растрового зображення н...
ГІБРИДНИЙ ЛІНГВІСТИЧНИЙ ПІДХІД ДО МОДЕЛЮВАННЯ ЧАСОВИХ РЯДІВ
В статті розглядається використання гібридного лінгвістичного підходу до моделювання та прогнозування часових рядів. Гібридний лінгвістичний підхід передбачає процес побудови лінгвістичних моделей (ЛМ) з використанням пр...
ДОСТАТНІСТЬ ПРОЕКЦІЙНИХ ЗОБРАЖЕНЬ 1-БАГАТОВИДІВ n-ПРОСТОРІВ СТАНУ ТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ
Приведені результати дослідження достатнього числа зображень інтегральних кривих і фазових траєкторій просторів стану як моделей процесів багатопараметричних технічних систем засобами прикладної багатовимірної геометрії....
АДАПТИВНЫЙ АЛГОРИТМ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКРЕСТКОМ НА ОСНОВЕ ОПТИМИЗАЦИИ НАСТРОЙКИ ДОРОЖНОЙ РАЗМЕТКИ
Методы управления транспортными потоками имеют ряд недостатков. Предлагается адаптивный метод на основе поэтапной настройки использования переменных схем разметки дороги, входящей в перекресток, с помощью управляемых зна...