Главная – Журналы – Поиск по журналам

Для описания нелинейного деформирования изотропных материалов при неизотермических условиях нагружения предлагается использовать соотношения эндохронной теории термопластичности. Приведен вариант определяющих соотношений в интегральной и дифференциальной форме для общего случая нагружения. На основе результатов экспериментов на одноосное растяжение (кручение) определены аналитические зависимости для ряда материальных параметров модели. Для анализа определяющих соотношений предложен численный алгоритм, основанный на методе Эйлера с внутренним итерационным процессом, реализуемым методом Зейделя. Приведен пример численного расчета одноосного растяжения стержня при сложном термосиловом нагружении. Показано, что результаты расчета удовлетворительно согласуются с результатами, полученными с использованием теории течения с изотропным упрочнением

Рассмотрена задача о стесненном кручении тонкостенных стержней под действием концевого закручивающего момента. С помощью метода асимптотического расщепления получена система разрешающих уравнений, описывающая совместное кручение, растяжение-сжатие и изгиб стержня. Для проверки полученной модели на примере типичных сечений проведено сравнение напряженно-деформированного состояния в стержне, определенного в расчете по разработанной модели и трехмерном численном расчете методом конечных элементов. Выполнен анализ полученной математической модели и выявлены ее преимущества по сравнению с широко применяемой теорией Власова. Показано, что разработанная модель не содержит ограничений, накладываемых гипотезами в теории Власова, таких как недеформируемость поперечного контура и отсутствие деформаций сдвига на срединной поверхности. В ряде случаев полученная модель позволяет более точно определять возникающее напряженно-деформированное состояние. В частности, показано, что разработанная модель учитывает наличие вблизи заделки пограничного слоя, возникающего при кручении уголковых сечений и вносящего существенный вклад в продольные напряжения, в то время как теория Власова не позволяет восстановить возникающие продольные напряжения

Предложен метод определения динамического предела текучести гетерогенных материалов на основе сравнения процессов формирования каверны в реперном и исследуемых материалах. Выполнена серия расчетов процесса проникания удлиненного стержня в массивные гомогенные и гетерогенные преграды. Получена немонотонная зависимость глубины проникания от скорости движения. На основе анализа результатов расчетов в координатах удельная кинетическая энергия стержня - работа напряжений на пластических деформациях получена оценка предела текучести гетерогенной среды

С использованием сеточно-характеристического численного метода на сетках из тетраэдров проводится моделирование волновых процессов в композитном материале при действии импульсной ударной нагрузки. Предложен подход к повышению порядка аппроксимации метода на неструктурированной сетке в трехмерном случае. Приведены результаты расчетов распространения импульса нагрузки в трехслойном композите

Рассмотрен двухслойный стержень с коробчатым сечением, закручиваемый под действием касательных напряжений на угол θ. Предполагается, что деформации в стержне упругие, его боковая поверхность свободна от напряжений. Слои обладают различными упругими свойствами и имеют различную толщину. Линия контакта слоев полагается жесткой, т. е. напряжения на ней совпадают. С помощью законов сохранения построено точное решение, описывающее напряженное состояние данной конструкции. Напряженное состояние определяется в каждой точке поперечного сечения с помощью интегралов по внешним контурам

Предложена упрощенная численная методика моделирования проникания ударников в текстильные преграды, в которой учитываются тип плетения ткани, сила трения между нитями и между ударником и тканью, поперечные размеры ткани. На основе сравнения экспериментальных и расчетных данных выбраны необходимые расчетные параметры. С помощью предлагаемой методики проведена оценка баллистической стойкости комбинированной защитной композиции, позволяющей уменьшить заброневое воздействие. Исследована задача о влиянии формы ударника на баллистическую стойкость текстильной бронезащиты

Представлен краткий обзор экспериментальных подходов к исследованию трибологии скольжения различных тел по снегу или льду, а также предложены схема, цифровой двойник и вариант трибологической установки. В результате моделирования вращения бака со снегом с целевой скоростью получено распределение деформации конструкции бака, а при тестировании движения образца лыжи по ровной снежной поверхности определена работа силы трения за цикл скольжения. Предложенная установка позволит оценивать эффективность скольжения по снегу при заданных температуре, структуре снега, влажности, а также шероховатости скользящей по снегу поверхности лыжи

Проводится анализ эффективности использования одномерных сетевых моделей для виртуальной оценки гемодинамических индексов, значения которых широко используются в клинической практике для принятия решения при выборе стратегии лечения ишемической болезни сердца при стенотическом поражении коронарных артерий. Показано, что в рамках существующих подходов возможна оценка гемодинамических индексов на основе клинических данных, собранных без вмешательства в организм, с точностью, сравнимой с точностью входных данных и непосредственных измерений. Также показана важность учета состояния микроциркуляторного русла миокарда и его влияния на интерпретацию результатов моделирования и непосредственных измерений в клинике

Предложен подход для количественной оценки лохматости просвета патологически измененной аорты, учитывающий трехмерную морфологию ее внутренней поверхности. Разработан и реализован алгоритм для оценки локальной лохматости, а также предложен интегральный критерий лохматости в анатомической области. Алгоритм протестирован на данных двух пациентов с лохматым и гладким просветом. Полученные результаты хорошо согласуются с результатами визуальной оценки экспертов-хирургов и подтверждаются клиническими исходами при оперативном вмешательстве

Исследуются бактерии Salmonella typhimurium и Listeria monocytogenes, используемые в бактериальной терапии для замедления роста опухолей. Приводятся результаты исследования механических характеристик бактерий, полученные методом наноиндентирования с использованием атомно-силового микроскопа. Установлено, что бактерии Salmonella typhimurium имеют больший модуль упругости, но меньшую силу адгезии, чем бактерии Listeria monocytogenes. При выдвижении зонда атомно-силового микроскопа модуль упругости больше, чем при его втягивании. С помощью метода конечных элементов исследованы амплитудно-частотные характеристики поперечных колебаний балки атомно-силового микроскопа при использовании в качестве образцов двух бактерий. Установлено, что с увеличением модуля упругости образцов резонансная частота увеличивается, следовательно, резонансная частота колебаний бактерий Salmonella typhimurium больше резонансной частоты колебаний бактерий Listeria monocytogenes. Показано, что результаты, полученные с использованием метода конечных элементов и экспериментального метода, хорошо согласуются