Настоящая работа посвящена развитию метода сосредоточенных упругих параметров применительно к задачам статической устойчивости упругих систем.

Изложены теоретические основы обработки многомерных данных для случаев, когда исходная матрица имеет пропуски (по каким-либо причинам отсутствуют значения некоторых частных характеристик). С целью снятия неопределенности в исходных данных вводится специальная мера близости между двумя векторами с положительными компонентами, удовлетворяющая практически всем аксиомам метрики, и независящая при этом от единиц измерения. С ее помощью записывается обобщенный показатель строк матрицы (вектор — столбец), значения которого находятся в результате решения оптимизационной задачи.

Рассмотрена возможность использования обобщенных показателей для восстановления недостающих (отсутствующих) частных характеристик композиционных материалов. Дана последовательность проведения расчетов. Показано, что в процессе решения задачи одновременно уточняются значения самих обобщенных показателей. Рассмотренные примеры позволяют сделать вывод о достаточной простоте и эффективности предлагаемого подхода.

Предложенная в [1-3] система определяющих уравнений для сплавов с памятью формы (СПФ) [4] распространена на случай конечных фазовых деформаций с соблюдением принципов материальной объективности и совращательности [5]. Получены выражения для скоростной матрицы жесткости модифицированного Лагранжиевого подхода в применении к решению краевых задач механики деформируемого твердого тела (МДТТ) для СПФ.

Представлено развитие традиционных полидисперсных моделей случайных структур композитов на полидисперсные модели с составными или полыми включениями, учитывающие величину заданной минимальной гарантированной прослойки матрицы между включениями. Приведены кусочно-постоянные аппроксимации осредненных индикаторных функций обобщенного метода самосогласования, соответствующие таким полидисперсным моделям. Получены точные аналитические соотношения и дан анализ численных результатов для эффективных упругих характеристик полидисперсных сферопластика и однонаправленного волокнистого композита

Продолжая работу [1,2], авторы предлагают использовать единую математическую модель деформирования тонкостенных конструкций из слоистых композиционных материалов для решения задач устойчивости и собственных колебаний предварительно напряженных конструкций. Для исследования устойчивости выбран динамический метод [3], основанный на рассмотрении колебаний системы вблизи положения равновесия. Предлагается использовать численный алгоритм, подробно описанный в работе [2], как эффективный метод при решении задач статики, динамики и устойчивости. Представляются результаты исследования собственных колебаний и устойчивости головных частей ракет с полезными нагрузками.

Известно влияние условий взаимодействия полимерной матрицы и дисперсного или волокнистого наполнителя на макромеханические характеристики полимерного композитного материала (ПКМ). В настоящей работе детально исследовано перераспределение напряжений в окрестности дисперсного включения в зависимости от деформационных свойств межфазного слоя. Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект № 97-01-00586.

Разработана математическая модель неизотермического течения неньютоновской среды со степенным реологическим законом в плоском канале с учетом диссипации энергии, эффекта пристенного скольжения, а также зависимости вязкости от температуры, давления и степени превращения. Разработанная модель применяется к описанию влияния различных факторов на кинетику и теплообмен при течении реактопластов и резиновых смесей по литниковым каналам литьевых форм в процессе литья под давлением. На основании полученного решения для профилей температуры и скорости, а также перепада давления и критерия Нуссельта были произведены расчеты с целью оценки влияния различных факторов на основные закономерности течения и теплообмена в реологически сложных реагирующих средах. Рассматривается случай, когда температура стенок канала значительно выше температуры втекающего в него полимера. В этом случае процессы теплопроводности и диссипативные тепловыделения способствуют нагреву смеси в канале.

Наиболее общим и точным при расчете многослойных конструкций является подход, в соответствии с которым к слоям применяется трехмерная теория. В работе получены нелинейные динамические уравнения трехмерной теории упругости, связанной и несвязанной задачи термоупругости многослойных оболочек при действии термосиловых нагрузок. В настоящее время практически отсутствуют результаты решения трехмерных уравнений связанной задачи термоупругости для многослойных оболочек. Это связано со сложностью уравнений, описывающих термоупругое состояние оболочек, а также с необходимостью удовлетворения на большом числе граничных поверхностей дополнительным условиям — условиям контакта слоев. Данные обстоятельства приводят к резкому усложнению процесса решения, особенно при использовании уравнений связанной задачи термоупругости в перемещениях. Чтобы уменьшить трудности при решении полученных уравнений многослойных оболочек, связанные с удовлетворением условиям контакта слоев, выбраны в качестве неизвестных функции, через которые формулируются условия сопряжения смежных слоев. Проведены преобразования систем уравнений, таким образом, чтобы получить уравнения относительно неизвестных функций.

Данная работа состоит из двух частей. В части I дается краткий обзор отечественных и зарубежных работ по созданию газовых детекторов ультрафиолетовых и видимых фотонов на основе композиционных чувствительных элементов. Приводится описание конструкции этих приемников и принципа их работы. Основное внимание уделяется методам защиты композиционных материалов от воздействия кислорода и водяных паров. В заключение обсуждаются области применения новых детекторов. В статью включены результаты последних, ранее не публиковавшихся отечественных исследований. В части II будут приведены новейшие достижения в области разработки пористых композиционных структур и их использования в детекторах для регистрации элементарных частиц.

Изучается проблема эволюции напряжений, в составных системах, содержащих активные элементы из сплава с памятью формы при охлаждении такого элемента через интервал фазового аустенитно-мертенситного превращения, т.е. на этапе прямого превращения. Подобная проблема возникает в ситуациях, когда на этапе, предшествующем охлаждению, активные элементы подвергаются нагреву и развивают большие реактивные напряжения при значительных деформациях (явление памяти формы). Задача определения напряжений в составных системах с активными элементами из сплавов с памятью формы представляет интерес и с той точки зрения, что в зоне контакта напряженное состояние характеризуется существенной изменяемостью и возникающие при этом значительные напряжения определяют прочность системы в целом. Этими напряжениями могут определяться прочностные ограничения, которые необходимо учитывать при проектировании оптимальных управляемых составных систем, активных композитов [3-10] и т.п. Учет неоднородности напряженного состояния, связанного со сдвиговым характером напряженного состояния в зоне включения при передаче деформаций, генерируемых в активных элементах, составной системе в целом может оказаться порой существенным при оценке деформационно-силовых характеристик конструктивного элемента. Следует отметить также, что в силу особенности определяющих соотношений для исследования напряженно- деформированного состояния элементов из сплавов с памятью формы желательно привлекать подходы, основанные на использовании меньшего числа вспомогательных гипотез. Во всяком случае, использование тех или иных гипотез требует дополнительной проверки и обоснования.