Вивчаються поодинокі хвилі в твердих сумішах - неперіодичні хвилі з початковими профілями, що описуються функцією Чебишова-Ерміта довільного індексу. Показано, що використана процедура може бути застосована і у випадку, коли профіль описується функцією Матьє або функцією Уіттекера. Застосовано метод повільно змінних амплітуд. Отримано вкорочені та еволюційні рівняння для трьох взаємодіючих поодиноких хвиль. Вивчена резонансна взаємодія трьох хвиль. Показано, що вона можлива і записана умова узгодженості фаз взаємодіючих хвиль. Ця умова не залежить від профіля хвилі (від індексу функції Чебишова-Ерміта). Коротко прокоментовано результати.

Предложена методика расчета деформирования зернистых материалов, содержащих крупнокусковые фракции, активными элементами конструкций и рабочими органами транспортных машин. Оценка вклада каждой из фракций производится на основе статистического учета влияния эквивалентного размера частиц фракций материала на параметры деформирования, выполненные численно методом конечных элементов.

Індекс рубрикатора НБУВ: В251.7

Рубрики:

Теорія. Види < Середовища сипучі >

Шифр НБУВ: Ж29095 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Показано, що врахування флуктуацій швидкості руху частинок і внутрішніх напружень між ними дозволяє описати перехід сипучого середовища до текучого стану як у неперервному, так і переривчастому режимах. В останньому випадку флуктуації внутрішніх напружень сприяють прояву самоорганізованої критичності, за якої еволюція системи представляється розподілом тривалостей інтервалів течії середовища. Його форма визначається фрактальною системою Лоренца зі стохастичними джерелами. Еволюція системи зводиться до процесу субдифузії у просторі станів з імовірністю стрибків системи, визначеною за Цаллісом.

На прикладі двокомпонентної суміші обговорено питання, пов'язані з фізичною інтерпретацією виразів, що містять дифузійну швидкість компонент. Такі складові є в рівняннях балансу кількості руху й енергії суміші. Показано, що наслідком означення дифузійної швидкості як різниці швидкостей компоненти і центра маси суміші є труднощі фізичної інтерпретації тензора дифузійних напружень (у рівняннях балансу кількості руху) й кінетичної енергії дифузії (у рівнянні балансу енергії). Просту фізичну інтерпретацію має лише добуток густини компоненти та її дифузійної швидкості у рівнянні балансу маси, тобто густина дифузійного потоку маси. Показано, що у випадку сумішей із більше ніж двох компонент виникають труднощі у формулюванні конститутивних рівнянь, які означають дифузійні потоки маси.

В рамках теоретического подхода к проблеме роста зерен (ячеек) рассмотрен ряд моделей топологически неоднородной зеренной структуры различной мерности вместе с потенциальными и реальными движущими силами, порождаемыми искривленными граничными сегментами общего фронта реакции.

Изучена возможность использования исключительно теплопоточных измерений при реализации метода локального теплового воздействия для определения теплопроводности широкого класса материалов. Предложены три варианта конструктивного исполнения теплометрических головок, основанных на существующих и перспективных технологиях современной теплометрии. Установлено, что принципиальным преимуществом предложенных конструкций является снижение требований к чистоте обработки поверхностей исследуемого материала и к стабилизации контактных сопротивлений.

Слабко насичений пісок виявляє поведінку твердого деформівного тіла до розрідження, але після перевищення тиску води в порах початкових напружень, після чого він зламує їх опір, пісок виявляє поведінку рідини. Просте визначальне рівняння для слабко насиченого піску запропоновано з метою описати фазові перетворення між твердим деформівним тілом і рідиною внаслідок розрідження і явищ течії грунту. Ці визначальні рівняння використано для дослідів на вібростенді і їх застосовність вивчено порівнянням з числовими і експериментальним результатами.

Одержано та проаналізовано розв'язки просторово одновимірної задачі про електромеханічні (електросейсмічні) коливання насиченого розчином електроліту пористого шару під дією зовнішнього гармонічного за часом електричного поля. У цьому випадку знехтувано впливом механічних коливань на електромагнітне поле. Це дозволило задачу електромеханіки розв'язувати поетапно: спершу визначити гармонічне електричне поле з рівнянь електродинаміки, а потім - механічні хвильові поля за відомими пондеромоторними силами. Кількісно досліджено параметри механічних коливань залежно від таких фізико-механічних і структурних параметрів шару як зцементованість, пористість, проникність, гідродинамічна звивистість.

Застосовано теорію двофазної твердої суміші до опису деформування п'єзопорошків і побудовано базову систему диференціальних рівнянь теорії двофазних п'єзопружних сумішей. Досліджено задачі про прямий (задача Лекса - Нелсона) і обернений п'єзоелектричні ефекти. Описано особливості поширення плоских п'єзопружних хвиль і теоретично передбачено додатковий механізм суттєвої зміни хвильового поля п'єзопорошку в порівнянні зі звичайною п'єзокерамікою. Побудовано квадратично нелінійну теорію двофазної п'єзоелектричної суміші і отримано базові нелінійні рівняння поширення і взаємодії плоских п'єзопружних хвиль.

Розглянуто один тип ізотропних матеріалів: трикомпонентні пружні композитні гранульовані (зернисті) матеріали. Стисло охарактеризовано модель лінійної теорії трикомпонентної пружної суміші, що описує розповсюдження плоских хвиль в таких матеріалах. Проаналізовано основні особливості плоского хвильового руху. Проведено порівняння зсувної та лінійної моделей і виявлено деякі загальні випадки подібності та відмінності в описі хвильової картини.

Найден новый класс точных решений дифференциально-разностного уравнения, описывающего транспорт механического возмущения в одномерной вертикальной гранулированной цепочке. Итоговое управляющее уравнение (после физически адекватной линеаризации) относится к классу функционально-дифференциальных и имеет точное решение в виде цилиндрических функций. Найденный класс точных решений обобщает ранее известные решения в виде дисперсионных волн. Полученные решения открывают перспективу модельной параметризации экспериментальных данных по изучению динамики возбуждений в гранулированных материалах.

На основании анализа структурно-механического состояния сыпучего груза получены математические модели его истечения из бункера с различным расположением и формой выпускного отверстия. Установлены зависимости расхода сыпучего груза от параметров выпускного отверстия и свойств сыпучего груза.

Розглянуто спрощену модель окремої ділянки шару сипучого матеріалу, яка зображена у вигляді ланцюга пружних елементів двох типів (пружний елемент, прошарок). З'ясовано, що в ланцюгу з пружних елементів та прошарків інтенсивність зміни напруження стискання суттєво зменшується при певній кількості елементів, починаючи з якої можна нехтувати впливом на контактний опір напруження стискання.

Для опису локальної структури складних багаточастинкових систем гранульованих матеріалів запропоновано підхід, який базується на використанні методів діаграм Вороного. У випадку двовимірної системи дисків в межах розглянутих підходів встановлено зв'язки між розподілами параметрів моделюючих функцій та структурними характеристиками у конфігураційному просторі. Запропоновано аналітичну форму розподілу площ фігур Вороного та детально проаналізовано поведінку її моментів, яка формується внаслідок структурних перетворень.

За допомогою методу дискретних елементів проведено моделювання двовимірних процесів поширення нелінійних хвиль у шарі сипкого (гранульованого) середовища, яке знаходиться в полі сили тяжіння. Встановлено, що в шарі структурованого середовища можуть утворюватися періодичні хвильові структури, параметри яких залежать від розмірів елементів структури та висоти шару.

Індекс рубрикатора НБУВ: В371.236 + В251.7

Рубрики:

Теорія. Види < Середовища сипучі >

Шифр НБУВ: Ж22412/а Пошук видання у каталогах НБУВ 

Выполнено численное моделирование механических характеристик гранулята, испытуемого в условиях двухосного нагружения. Проанализируованы зависимость деформации от напряжения, объемная деформация, координационное число и область пластического сдвига. Результаты показали, что с ростом координационного числа и объемной деформации расширяется область пластического сдвига. С увеличением деформации область пластического сдвига постепенно смещается к центру. Обсуждена передача усилия в грануляте.

Работа открывает серию статей, посвященных обзору состояния исследований в актуальном стремительно развивающемся направлении современной физики мягкой материи: физике гранулированных материалов, проявляющих уникальные, промежуточные по отношению к известным агрегатным состояниям: газам, жидкостям, аморфным и твердым телам и представляющих собой сложные, многочастичные, существенно нелинейные, динамические диссипативные микромеханические системы. В части первой освещаются некоторые типичные, зачастую экстраординарные как структурные, так и динамические свойства, а также обсуждаются отдельные направления их исследований. Дискутируются проблемы и перспективы развития общей теории и методов физического и численного моделирования таких материалов, их адекватность, а также намечаются темы и вопросы, которые планируется осветить в предстоящей серии обзоров.

Приведены результаты исследования механических свойств прессовок металлических порошков, испытанных на диаметральное сжатие и четырехточечный изгиб. Установлена линейная зависимость между прочностью прессовки и усилием прессования во всем диапазоне давлений. Существование такой связи объяснено в рамках модели индентирования, где приложенное усилие пропорционально площади контактного пятна. Совершенство контакта обеспечивается большими сдвиговыми деформациями в приконтактной зоне. Показано, что использование специальных схем уплотнения (разновалковая прокатка) активизирует сдвиговую деформацию и, как следствие, значительно увеличивает сырую прочность прессовок.