428
.pdfКолмогоров Герман Леонидович
Пермский государственный технический университет Д-р техн. наук, профессор, заведующий кафедрой динамики и прочности машин
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 206.
Е-mail: dpm@pstu.ru
Кузнецова Татьяна Владимировна
Пермский государственный технический университет Аспирант кафедры динамики и прочности машин 614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 206
Е-mail: dpm@pstu.ru
Куимова Елена Владимировна
Пермский государственный технический университет Ст. преподаватель кафедры вычислительной математики и механики
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 108
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Куликова Татьяна Георгиевна
Пермский государственный технический университет Канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры вычислительной математики и механики
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 108
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Любчик Ольга Леонидовна
Пермский государственный технический университет Инженер кафедры авиационных двигателей 614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 220
Е-mail: kaf-ad@cpl.pstu.ac.ru
Матвеенко Валерий Павлович
Институт механики сплошных сред УрО РАН Д-р техн. наук, академик, директор Института механики сплошных сред, Уральское отделение 614013, г. Пермь, ул. Акад. Королёва, 1
Е-mail: mvp@icmm.ru
111
Наймушин Илья Геннадьевич
Пермский государственный технический университет Студент кафедры вычислительной математики и механики 614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 108
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Нихамкин Михаил Александрович
Пермский государственный технический университет Д-р техн. наук, профессор, заместитель завкафедрой авиационных двигателей
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 220
Е-mail: kaf-ad@cpl.pstu.ac.ru
Путилова Анна Валерьевна
Пермский государственный технический университет Студентка кафедры вычислительной математики и механики 614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 220
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Семенова Ирина Валерьевна
Пермский государственный технический университет Канд. техн. наук, ст. преподаватель кафедры авиационных двигателей
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 220
Е-mail: kaf-ad@cpl.pstu.ac.ru
Труфанов Александр Николаевич
Пермский государственный технический университет Канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры вычислительной математики и механики
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 108
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Труфанов Николай Александрович
Пермский государственный технический университет Д-р техн. наук, заведующий кафедрой вычислительной математики и механики
614014, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 13, корпус Г, к. 108.
Е-mail: vmm@cpl.pstu.ac.ru
Шардаков Игорь Николаевич
Институт механики сплошных сред УрО РАН Д-р физ.-мат. наук, профессор, главный научный сотрудник 614013, г. Пермь, ул. Акад. Королёва, 1
Е-mail: shardakov@icmm.ru
112
ABSTRACTS AND KEYWORDS
Kamenskih A.A., Trufanov N.A., Matveenko V.P. Numerical realization of the geometrical immersion based on Castigliano variational principle
A variant of the geometric embedding method based on the Castigliano variational principle, the basic procedure that uses a finite element method in terms of stresses is considered. The results of comparing this approach with the analytical solution for thickwalled pipe under internal pressure and the numerical solution of plane problem of elasticity for noncanonical regions, demonstrating the practical convergence of the iterative procedure of immersion, quality of the natural boundary conditions and the distribution of the stress tensor components in the field is presented. Method achieves high accuracy solutions in terms of stresses for a sufficiently small number of elements, to effectively solve problems for the construction of noncanonical form of voltages.
Keywords: numerical methods, mathematical modeling, geometrical immersion method, finite element method, variational principle of minimum additional energy.
Nihamkin M.A., Semenov M.V., Lubchik O.L. Integrated analysis of the current strength of compressor blades on damaged by foreign objects
In the paper the problem of modeling the damage to the titanium blade 5-th stage of the compressor gas turbine engine by foreign object is formulated. Formulated a mathematical statement of the problem, describe the spatial discretization for the finite element method. The results of mathematical modeling of the collision: the typical operational damage - and the analysis of the stress-strain state of the scapula. Also estimated the value of residual stresses in the zone of injury. The results of determining the estimated theoretical stress concentration factor for the characteristic lesions is discussed. The influence of damage such as cracks and V-shaped nick at the modal characteristics of the scapula is considered.
Keywords: compressor blade, damaged by foreign objects, mathematical modeling, residual stress, stress concentration, modal characteristics.
Trufanov N.A., Kuimova E.V., Putilova A.V. Application of the method quasiconstant operators with a partial approximation to predict effective unidirectional organoplastic’s thermoviscoelasticity characteristics
The problem of solving multi-statement linear theory of viscoelasticity tasks as applied to predicting effective thermoviscoelasticity characteristics of unidirectional composite material with viscoelastic components is considered. Applied an approximate quasiconstant operators method with a partial approximation. Partial approximations in the quasiconstant operators method can reduce the error of the method introduced by the operator with a large measure of quasiconstant is used. The calculations show that the unidirectional organic plastics showing thermorheologically simple behavior in each of the individual
113
components of the effective characteristics, the function of the temperature-time reduction for a distribution of longitudinal relaxation organoplastic practically coincides with the function of organic fibers, as a function of temperature-time reduction for other generalized characteristics are virtually identical with the function of the binder.
Keywords: thermoviscoelasticity, effective properties of unidirectional composite material, generalized curves of the relaxation function of temperature-time shift.
Golotina L.A., Shardakov I.N. Modeling of polymer’s thermomechanical behavior features in the temperature range including relaxation transition
A version of the defining relations, allowing to take into account the effect of relaxation transitions (like glass) on the stress-strain state is used to describe the thermomechanical behavior of amorphous polymers. For tensor quantities, which at the phenomenological level, characterize the evolution of molecular interaction, kinetic equations are formulated in the Arrhenius form. The above numerical results demonstrate the capabilities of the system of determining and kinetic equations to describe the characteristics of thermomechanical behavior of amorphous polymers such as shape memory effect, forced high elasticity and inverse creep.
Keywords: numerical simulation, relaxation transition, thermomechanics, polymer.
Kulikova T.G. To the description of crystallizing polymer material’s deformation with regard to large deformations
Constitutive relations for crystallizing an elastic material, taking into account finite strains is proposed. The linearization procedure for solving boundary value problems with large deformations, which allows to introduce the thermal deformation and deformation of the structural shrinkage of the material is considered. The efficiency of the model is tested on tasks of simple shear and uniaxial strain.
Keywords: crystallization, final deformation, linearization.
Boyarshinov M.G., Balabanov D.S. Transport and dispersion of air flow of heavy gas emitted by a point source
A system of differential equations of Euler (continuity, motion, energy, and state) in the partial differential equation with appropriate boundary conditions is used to simulate the transport and dispersion of exhaust gases of motor transport. The numerical solution of the problem based on the method of large particles (Davydov method). Accounting for the buoyancy of exhaust gases is within the Boussinesq approximation.
Keywords: gas dynamics, numerical methods, Boussinesq approximation.
Trufanov A.N., Naimushin I.G. On the model of the thermomechanical behavior of silica glasses and its constructions
The construction of the defining relations of thermomechanical behavior of silica glasses in the glass transition and softening in two different ways is considered. Found that both approaches predict almost identical laws of evolution of stresses in the quartz rod in a glass. The application of a model to describe the formation of stress and strain fields in a
114
continuous circular inhomogeneous quartz cylinder (billet rod power of anisotropic optical fibers) in cooling and heating is shown.
Keywords: quartz glass, thermomechanical curve, glass transition, relaxation transition, numerical simulation, residual stresses.
Trofimov V.N., Kolmogorov G.L., Kuznetsova T.V., Anishchuk D.S., Esenov A.V. Stress-strain state during plastic deformation of composite lowtemperature superconductors
Low-temperature superconductors (LTS) are widely used as in instrument if needed to create a powerful research and power plants. For the design technology of multi-stage plastic deformation of long composite LTS in order to obtain a given length and to achieve high critical characteristics of the proposed method of calculating the stress-strain state procurement LTS in the hearth of plastic deformation.
Keywords: low-temperature superconductors, plastic deformation, stress-strain state, composite.
115
УСЛОВИЯ ПУБЛИКАЦИИ СТАТЕЙ
ВЖУРНАЛЕ «ВЕСТНИК ПГТУ. МЕХАНИКА»
1.Общие положения
1.1.Журнал «Вестник ПГТУ. Механика» является периодическим печатным научным рецензируемым журналом. Журнал «Вестник ПГТУ» зарегистрирован в Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), свидетельство ПИ № ФС77-38521 от 22.12.2009 г.
1.2.Журнал выпускается Пермским государственным техническим университетом (Национальный исследовательский университет).
1.3.Журнал входит в проект «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
1.4.Журнал выходит 4 раза в год.
2.Требования к оформлению статей для публикации
2.1.К опубликованию в журнале «Вестник ПГТУ. Механика» принимаются статьи (в том числе обзорного характера), ранее не публиковавшиеся и содержащие существенные результаты в области механики деформируемого твердого тела, жидкости и газа, в том числе по следующим направлениям:
–развитие и приложения классических моделей механики сплошных сред;
–математические модели неупругого деформирования сред, в том числе с учетом эволюции микроструктуры, многоуровневые модели неупругого деформирования, модели сверхпластичных материалов;
–модели процессов деформирования сред с фазовыми и релаксационными переходами;
–наномеханика;
–технологическая механика, в том числе механика композиционных материалов и конструкций;
–вычислительная механика, развитие и применение современных вычислительных и программных средств;
–механика композиционных материалов и конструкций;
–экспериментальная механика деформируемого твердого тела.
116
2.2. Рукописи статей объемом до 15 страниц (для обзоров – до 30 страниц), подготовленные с помощью редактора текста Word for Windows 7, направляются по адресу: 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, ПГТУ, редакция журнала «Вестник ПГТУ. Механика». Электронный вариант статьи одновременно направляется на адрес (e-mail): pstumech@pstu.ru.
2.3.Правила оформления статьи:
Заголовки:
название статьи: шрифт – Times New Roman Cyr, полужирный; размер символов – 14;
подзаголовки (при наличии): шрифт – Times New Roman Cyr, полужирный; размер символов – 12.
Выравнивание заголовка и подзаголовка – по центру.
Текст статьи: шрифт – Times New Roman Cyr; размер символов – 12; межстрочный интервал – одинарный; выравнивание по ширине страницы; переносы желательно не использовать; поля страницы: левое – 3 см; правое – 2 см; верхнее – 2,5 см; нижнее – 2, 5 см. Абзацный отступ 0,5 см.
Для набора формул используется редактор Equation 2.0, парамет-
ры: шрифт – Times New Roman Cyr; размер: 12 (обычный); форму-
лы размещать по центру, а их номера – у правого поля страницы. Тензорные и векторные величины набираются прямым полужирным шрифтом, греческие символы – прямым шрифтом, латинские скалярные величины и индексы – наклонным (курсивом).
Рисунки и таблицы, содержащиеся в статье, рекомендуется оформлять согласно следующим правилам:
–рисунки и таблицы помещаются внутри текста, в центре страницы;
–фотографии должны подаваться в электронном виде, сохраненные в одном из форматов хранения растрового изображения;
–рисунки должны быть подготовлены в векторных графических форматах;
–на рисунки и таблицы в тексте должны быть ссылки.
2.4.Библиографический список оформляется в соответствии с требованиями ГОСТа.
2.5.Все статьи «Вестника ПГТУ. Механика» подлежат обязательному рецензированию. Одна рецензия представляется вместе с текстом статьи (печатный и электронный варианты); рецензентом является доктор наук, не являющийся сотрудником организации (учреждения) – основного места работы авторов. Вторая рецензия обеспечивается членами редколлегии выпуска.
117
2.6.В редколлегию должны быть представлены:
2.6.1.Номер УДК в соответствии с классификатором (в заголовке статьи).
2.6.2.Название статьи на русском и английском языках.
2.6.3.Аннотация статьи (до 10 предложений) на русском и английском языках.
2.6.4.Ключевые слова статьи (до 15 слов) на русском и английском языках.
2.6.5.Текст статьи, оформленный согласно требованиям (см. п. 2.3).
2.6.6.Сведения об авторах (согласно форме).
2.6.7.Сопроводительное письмо на имя главного редактора серии, подписанное руководителем организации, в которой работает автор.
2.6.8.Рецензия на имя главного редактора серии (согласно форме), подписанная специалистом, имеющим научную степень доктора наук, заверенная в отделе кадров.
2.6.9.Акт экспертизы о возможности опубликования статьи в открытой печати.
2.7.Редакция кроме бумажного издания журнала организует формирование полнотекстовых электронных версий статей журнала, доступных на сайте журнала.
3.Порядок представления материалов
3.1.Представленные в редколлегию материалы первоначально рассматриваются на предмет выполнения требований к оформлению
ипередаются для рецензирования. После одобрения материалов (или согласования различных вопросов с автором) редколлегия сообщает автору решение об опубликовании работ или направляет автору мотивированный отказ.
3.2.После издания номера журнала, в течение месяца, редколлегия высылает автору по указанному в сведениях об авторе адресу один экземпляр журнала.
3.3.Публикация статей осуществляется бесплатно.
Более подробную информацию можно получить на сайте журнала
www.pstu.ru или по электронной почте pstumech@pstu.ru.
118
Научное издание
ВЕСТНИК ПГТУ
МЕХАНИКА
PERM STATE TECHNICAL UNIVERSITY
M E C H A N I C S B U L L E T I N
№ 3
Редактор и корректор И.А. Мангасарова
Подписано в печать 29.12.10. Формат 70×100/16. Усл. печ. л. 9,68. Тираж 100 экз. Заказ № 279/2010.
Издательство Пермского государственного технического университета.
Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, к. 113.
Тел. (342) 219-80-33.