Рассмотрена математическая модель переноса солей взаимосвязанными потоками поверхностных, почвенных и грунтовых вод для крупномасштабных объектов со сложными гидрогеологическими условиями. Вычислительные алгоритмы и программная реализация модели основаны на декомпозиции по физическим процессам и областям моделирования с использованием конечно-разностных схем. Приведены примеры расчетов, иллюстрирующие характерные особенности задачи массопереноса взаимодействующими течениями.
Квазидвумерная негидростатическая модель гидротермодинамики с учетом сжимаемости воды используется для исследования конвекции в глубоком водоеме при температурах, близких к температуре максимальной плотности (ТМП). Вращение Земли учитывается в модели с помощью двух компонентов силы Кориолиса. Специфика глубокого водоема в отношении конвективных процессов состоит в зависимости ТМП не только от солености, но и от давления. Сравниваются результаты трех численных экспериментов: без учета силы Кориолиса, с одним и двумя параметрами Кориолиса. Результаты демонстрируют существенное влияние силы Кориолиса, что позволяет сделать вывод о необходимости ее учета при моделировании конвективных процессов в природных объектах.
Представлены результаты расчетного анализа условий откольного разрушения плутония и его сплава с массовой долей 1,6 % галлия при ударном нагружении. На основании полученных ранее экспериментальных данных определены критические растягивающие напряжения, соответствующие начальной стадии макроскопического откольного разрушения образцов. В расчетах учтены упругопластические свойства материалов и полиморфные превращения в сплаве при нормальной и повышенной (315 °С) температурах.
Изучено влияние крупномасштабных границ раздела в виде протяженных поперечных локализованных областей переплава на механизм пластической деформации поликристаллов низкоуглеродистой стали. Теоретически и экспериментально показано, что в зоне таких границ раздела возникают осциллирующие мезоконцентраторы напряжений, релаксация которых обусловливает формирование в деформируемых поликристаллах периодических полосовых структур мезомасштабного уровня.
Получены вариационные принципы и оценки (в том числе двусторонние) для жесткостей тел, содержащих периодические системы пор (пустот). Рассмотрение проводится на основе асимптотического метода усреднения.
Формулируется принцип соответствия краевых задач нелинейной неоднородной анизотропной теории вязкоупругости краевым задачам теории упругости. Соответствие устанавливается при помощи интегральных преобразований с заранее неизвестными ядрами. Определен класс вязкоупругих материалов, для которых интегральными пребразованиями возможно сведение к краевым задачам фиктивной упругости.
В геометрически нелинейной постановке рассматривается задача о нагружении внешним давлением тонкостенной упругой трубы (тороидальной оболочки). На основе численного алгоритма исследуется нелинейное деформирование и устойчивость состояний равновесия оболочки в области значительных формоизменений ее поперечного сечения. Приводятся результаты по определению критических давлений с учетом моментного докритического состояния криволинейных труб, которые сравниваются с приближенным решением.
На основе формулировки граничных условий контактного взаимодействия деформируемых тел с учетом трения Кулона в виде квазивариационного неравенства предлагается новый алгоритм численного решения динамических контактных задач, обладающий вычислительной устойчивостью и гарантирующий выполнение геометрических ограничений в заранее неизвестной зоне контакта, условия неотрицательности нормального давления и противоположную направленность векторов касательной скорости и касательного напряжения при проскальзывании. Приводятся результаты расчетов контактной задачи для упругопластического тела в двумерной постановке.
Исследованы условия шейкообразования в растягиваемом термовязкопластичном стержне с учетом теплопередачи в широком диапазоне скоростей деформаций и температур. Задача решается в длинноволновом приближении методами линейного анализа возмущений. Влияние амплитуды возмущений на устойчивость пластического деформирова¬ния исследуется с помощью нелинейного анализа. Расчеты показали: 1) при растяжении сплошного стержня при параметрах задачи, реализованных в опыте, образуется шейка; 2) при активном растяжении критическая деформация существенно зависит от волнового числа, особенно в области малых его значений; 3) при малой скорости деформирования отсутствует заметная зависимость критической деформации от величины волнового числа.
Л. Б. Зуев, О. В. Соснин, Д. 3. Чиракадзе, В. Е. Громов, В. В. Муравьев
Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, 634021 Томск
Страницы: 180-183
Рассмотрены возможности контроля накопления повреждений при усталостном нагружении с помощью измерения скорости распространения ультразвука. Показано, что зависимость скорости ультразвука от числа циклов нагружения является трехстадийной кривой, на каждой стадии которой скорость ультразвука снижается. Наиболее быстрый спад наблюдается на последней стадии испытания непосредственно перед разрушением. Показано, что переход в критическое состояние может быть обнаружен при измерениях скорости ультразвука. Предложен способ повышения ресурса работы образца, приблизившегося к критическому состоянию, за счет обработки серией мощных импульсов электрического тока, при этом ресурс работы повышается на 30 … 40 % по сравнению с исходным.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
