Модельные представления теории теплового удара вязкоупругих тел

Обложка
  • Авторы: Карташов Э.М.1,2, Крылов С.С.2
  • Учреждения:
    1. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “МИРЭА – Российский технологический университет”
    2. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский университет “МАИ”
  • Выпуск: № 5 (2024)
  • Страницы: 59-73
  • Раздел: Статьи
  • URL: https://kazanmedjournal.ru/0002-3310/article/view/660246
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0002331024050052
  • ID: 660246

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены модельные представления теории теплового удара вязкоупругих тел на основе двух различных подходов. В первом подходе, основанном на введении девиаторов напряжения и деформации с использованием линейных реологических моделей Максвелла и Кельвина, предлагаются новые интегральные и дифференциальные соотношения, включающие одновременно динамические и квазистатические модели для вязкоупругих и упругих сред, обобщающие результаты предыдущих исследований. Предложенные определяющие соотношения новой формы применимы для описания тепловой реакции тел канонической формы, ограниченных границами прямолинейной формы в декартовых координатах, и распространены на случай криволинейных границ в цилиндрических и сферических координатах. Во втором подходе описана упруго-вязкоупругая аналогия, состоящая в том, что исходная задача о температурных напряжениях вязкоупругого тела может быть сведена к эквивалентной задаче термоупругости путем замены в операционном (по Лапласу) решении термоупругой задачи модуля сдвига и коэффициента Пуассона на их изображения как в модели Максвелла, так и в модели Кельвина. Показано, что после выполнения обратного преобразования находится аналитическое решение задачи для термовязкоупругой среды. Приведен иллюстративный пример и проанализированы отличия в термической реакции на внезапный нагрев упругой и вязкоупругой среды.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Э. М. Карташов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “МИРЭА – Российский технологический университет”; Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский университет “МАИ”

Автор, ответственный за переписку.
Email: professor.kartashov@gmail.com
Россия, Москва; Москва

С. С. Крылов

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Национальный исследовательский университет “МАИ”

Email: professor.kartashov@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Карташов Э.М., Партон В.З. Динамическая термоупругость и проблемы термического удара (Обзор) // Итоги науки и техники, серия Механика деформируемого твердого тела. М.: ВИНИТИ. 1991, Т. 22, С. 55–127.
  2. Карташов Э.М., Кудинов В.А. Аналитическая теория теплопроводности и прикладной термоупругости. М.: URSS, 2012, 970 с.
  3. Новацкий В. Обзор работ по динамическим проблемам термоупругости // Механика (сб. переводов), 1966, № 6, С. 101–142.
  4. Карташов Э.М., Поляков С.В. Обобщенные модельные представления теории теплового удара для локально-неравновесных процессов теплообмена. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша, 2022, препринт № 100, 28 с.
  5. Боли Б., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений. М.: Мир, 1964, 517 с.
  6. Паркус Г. Неустановившиеся температурные напряжения. М.: Физ-мат. литер., 1963, 252 с.
  7. Карташов Э.М. Аналитические методы в теории теплопроводности твердых тел. М.: Высшая школа, 2001, 540 с.
  8. Зарубин В.С., Кувыркин Г.Н. Математические методы термомеханики. М.: Физматлит, 2002, 168 с.
  9. Хрычев Д.А. Свойства определителя Вронского системы решений линейного однородного уравнения: случай, когда число решений меньше порядка уравнений // Российский технологический журнал, 2023, 11(6), С. 68–75.
  10. Карташов Э.М. Развитие обобщенных модельных представлений теплового удара для локально-неравновесных процессов переноса теплоты // Российский технологический журнал, 2023, № 11(3), С. 70–85.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Контур при нахождении оригинала изображения F(p).

Скачать (55KB)
3. Рис. 2. Изменение напряжений в сечении ξ = 2; (υ02 = 3; v = 0.25) Вязкоупругое тело: 1 – ω1 = 0.5; 2 – ω1 = 1.5; 3 – ω1 = 2.5; 4 – упругое тело: нагрев.

Скачать (72KB)
4. Рис. 3. Изменение напряжения на поверхности области (υ02 = 3; v = 0.25) 1 – ω1 = 1; 2 – ω1 = 2.

Скачать (91KB)

© Российская академия наук, 2024