В. Л. Бердичевский

ВАРИАЦИОННЫЕ ПРИНЦИПЫ МЕХАНИКИ

СПЛОШНОЙ СРЕДЫ

М.: Наука. Главная редакция физико-математической литера­ туры, 1983 (II кв.). — 25 л. — В пер.: 4 р. 4000 экз.

В книге систематически изложены вариационные принципы механики жидкости и газа и механики твердого деформируе­ мого тела. Описаны прямые качественные методы вариацион­ ного исчисления (теория двойственности вариационных задач, двусторонние оценки, исследование функционалов, зависящих от малого параметра).

Рассмотрены приложения к проблеме осреднения периоди­ чески и случайно микронеоднородных сред, к построению тео­ рии упругих оболочек и стержней, теории дисперсных смесей. Для специалистов в области механики сплошной среды и при­ кладной математики.

УДК 620.178:678.067

Микельсон М. ЯКурземниекс А. X. Исследование влияния малоциклового нагружения на механические характеристики и структуру однонаправленного органопластика. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1002— 1007. ISSN 0203-1272.

Исследовано влияние малоциклового нагружения на прочность, модуль упругости, рас­ сеянную энергию и структуру однонаправленного органопластика. Установлено, что на начальной стадии нагружения вследствие упорядочения структуры механические харак­ теристики материала улучшаются, а при дальнейшем нагружении при а ^ > 0 ,8 8 а р вслед­ ствие накопления повреждений начинают ухудшаться. Табл. 2, ил. 7, библиогр. 5 назв.

УДК 539.4:678.2

Соломатов В. И., Бобрышев А. Н., Прошин А. П. О влиянии размерных факторов дис­ персного наполнителя на прочность эпоксидных композитов. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1008— 1013. ISSN 0203-1272.

Приведены результаты экспериментальных и теоретических исследований прочности Эпоксидных композитов (ЭК) в зависимости от степени их наполнения дисперсными частицами и дисперсности наполнителя. Показано, что увеличение прочности с ростом степени наполнения обязано термодинамически метастабильным состояниям ЭК. Най­ дена зависимость, связывающая величину дисперсности наполнителя и прочность ЭК. Ил. 4, библиогр. 21 назв.

УДК 624.073.001:678.067

Киладзе Б. А., Преображенский И. Н., Цхведиани А. Ш. Колебания многослойной ци­ линдрической панели с анизотропными слоями при больших прогибах. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1014— 1020. ISSN 0203-1272.

Рассматривается панель, состоящая из чередующихся анизотропных несущих и связы­ вающих слоев. Принимается, что несущие слои упругие, анизотропные, подчиняются ги­ потезам Кирхгофа—Лява. Вариационным методом получены нелинейные дифференци­ альные уравнения движения панели при больших прогибах. Проведены вычисления с помощью ЭВМ. Показано, что в зависимости от соотношения параметров многослойных оболочек может иметь место нелинейность как мягкого, так и жесткого типа. Ил. 5, библиогр. 7 назв.

УДК 624.074.001:678:067

Сирюс В. Ю., Тетере Г. А. Устойчивость и оптимизация вязкоупругих цилиндрических оболочек из композитов при комбинированном нагружении. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1021 — 1028. ISSN 0203-1272.

Решена задача устойчивости цилиндрической вязкоупругой оболочки из композитного материала при комбинированном нагружении. В качестве физических соотношений для описания деформативных свойств материала используется линейный закон ползучести Больцмана—Вольтерры и структурная модель композита. Исследовано нарастание амп­ литуды прогиба во времени в зависимости от модели учета ползучести материала, уровня нагрузок и схем армирования. Проведена минимизация массы упомянутых обо­ лочек при разном времени эксплуатации. Сравнением оптимальных проектов при плос­ ком и пространственном армировании, установлено, что во втором случае при незначи­ тельном выигрыше в массе выигрыш в объеме арматуры достигает 22—24%. Табл. 1, ил. 6, библиогр. 10 назв.

УДК 624.074:678.067

Лейзерах В. М., Секлетов С. В. Экспериментальное исследование устойчивости стекло­ пластиковых цилиндрических оболочек при длительном приложении крутящих момен­ тов. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1029— 1033. ISSN 0203-1272. Приведены результаты экспериментального исследования поведения около 100 круговых цилиндрических оболочек из стеклопластика при длительном приложении крутящего мо­ мента. Дается описание методики эксперимента и экспериментальной установки. Иссле­ дуются функции начальных неправильностей оболочек и их эволюции в процессе нагру­ жения и во времени при различных значениях крутящих моментов и разных программах нагружения. Изучены зависимости критического времени от уровня нагрузки, приведены значения мгновенных и длительных критических нагрузок. Исследуется корреляция между формами потери устойчивости при длительном приложении крутящих моментов и функциями начальных неправильностей. Ил. 7, библиогр. 3 назв.

УДК 624.073:678.067:678.2

Болотин В. В., Воронцов А. И., Антохонов В. Б. Теория компрессионного формования изделий из композитных материалов. — Механика композитных материалов, 1982, № 6,

с. 1034— 1042. ISSN 0203-1272.

Излагается теоретическая модель процесса прессования изделий из композитных мате­ риалов. Модель основана на соотношениях обобщенной теории консолидации, учитываю­ щей вязкоупругое поведение компонентов, фильтрацию связующего, термическую и химическую усадки. Модель существенным образом использует экспериментальные дан­ ные по кинетике вязкоупругих характеристик связующего в процессе отверждения и деформативным характеристикам наполнителя. На примере сферического сосуда, цилинд­ рической панели и круговой слоистой плиты анализируется влияние важнейших техноло­ гических факторов (давления прессования, температуры, времени выдержки) на кине­ тику напряженного состояния полуфабриката и структуру материала готового изделия. Результаты расчетов по фильтрационной модели сопоставляются с экспериментальными данными ряда авторов. Ил. 10, библиогр. 11 назв.

Я. X. Арутюнян, В. Б. Колмановский

ТЕОРИЯ ПОЛЗУЧЕСТИ НЕОДНОРОДНЫХ СРЕД

М.: Наука. Главная редакция физико-математической литера­ туры, 1983 (III кв.). — 25 л. — В пер.: 4 р. 4000 экз.

В книге изучаются различные проблемы механики неодно­ родно стареющих вязко-упругих тел, характерных тем, что их элементы зарождаются и нагружаются неодновременно. Установлены и исследованы основные краевые задачи нара­ щиваемых тел, подверженных старению. Изучена структура ядер ползучести и релаксации. Решен ряд конкретных задач о напряженно-деформированном состоянии наращиваемых тел, а также ряд смешанных задач. Рассмотрены задачи оптимиза­ ции армированных конструкций с учетом скорости возведения как при полной, так и неполной информации. Развиты общие методы исследования устойчивости и установлены условия устойчивости на конечном и бесконечном интервалах времени. Изложены принципы соответствия в линейной и нелинейной теории ползучести.

Для научных работников, инженеров и аспирантов, специали­ зирующихся в области механики сплошной среды и приклад­ ной математики.

УДК 539.4.001:678.067:678.2

Ванин Г. А. Статистическая теория волокнистых сред. 1. Продольный сдвиг. — Меха­ ника композитных материалов, 1982, № 6, с. 1043— 1050. ISSN 0203-1272. Разрабатывается статистическая теория волокнистых композитных материалов, учиты­ вающая детально структуру компонентов и их статистические характеристики. Решения основных задач строятся для конфигураций, близких к регулярным. В предельном слу­ чае регулярных структур результаты теории согласуются с результатами, найденными для материалов с упорядоченной структурой. Ил. 5, библиогр. 10 назв.

УДК 624.074:678.067:678.2

Коротков В. Н., Дубовицкий А. Я., Турусов Р. А., Розенберг Б. А. Теория оптимизации режима охлаждения толстостенных изделий из композитных материалов. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1051— 1055. ISSN 0203-1272.

Предложена теория оптимизации режима охлаждения толстостенных цилиндрических изделий из композитных материалов с полимерной матрицей. Оптимальным считается режим, позволяющий охладить изделие за минимальное времй, не разрушив его. На режим охлаждения налагаются ограничения, определяемые технологией охлаждения. Учитывается зависимость упругих и прочностных характеристик материала от темпера­ туры. Проанализировано влияние технологических параметров процесса охлаждения и свойств материала на оптимальные режимы. Приведены результаты численных расчетов. За счет оптимизации режима охлаждения удается увеличить относительную толщину монолитных изделий в 1,7 раза или сократить время их изготовления в пять раз. Ил. 4, библиогр. 11 назв.

УДК 539.2:678.2

Родин Ю. П., Молчанов Ю. М. Ориентация молекул эпоксидных олигомеров в однород­ ном постоянном магнитном поле. — Механика композитных материалов, 1982, № 6,

с. 1056— 1059. ISSN 0203-1272.

Рассматривается поведение молекул эпоксидных олигомеров, моделируемых жесткими стержнями, в однородном магнитном поле. На основе принятой модели выводятся соот­ ношения для дихроичного отношения полос поглощения в инфракрасном спектре, харак­ теризующего степень ориентации, в зависимости от длительности воздействия магнит­ ного поля и времени последействия, прошедшего с момента выключения поля. Получен­ ные теоретические зависимости сравниваются с экспериментальными. Показано, что длительность ориентированного состояния превышает длительность воздействия магнит­ ного поля. Ил. 2, библиогр. 11 назв.

УДК 611.08:620.1

Добелис М. А., Мелнис А. Э. Оценка механического поведения компактной, депротеинизированной и деминерализованной костной ткани при растяжении. — Механика компо­ зитных материалов, 1982, № 6, с. 1060— 1066. ISSN 0203-1272.

Экспериментально определены механические свойства одного из компонентов природного биокомпозита — минерального каркаса кости. Изучение этого компонента методом рент­ геновской дифракции по установлению основного кристаллографического параметра с элементарной ячейки кристалла гидроксиапатита показало, что использованная мето­ дика выделения органических составляющих практически не влияет на структуру крис­ таллической фазы минерального компонента. Кристаллы гидроксиапатита в основном ориентированы вдоль продольной оси кости. Представлены результаты исследования по­ верхностей разрушения как биокомпозита в целом, так и отдельных компонентов кости — минеральной и органической матрицы — методом сканирующей электронной микроскопии. Сравнительный анализ механического поведения костной ткани и ее ком­ понентов показал, что упругость в основном определяется минеральным компонентом, который является непрерывной, композитной, пространственно организованной структу­ рой с аморфными и кристаллическими участками. Значительно большая прочность и удельная энергия деформации костной ткани по сравнению с минеральным компонентом достигаются за счет эффективного распределения и передачи микронапряжений органи­ ческим компонентом в самом биокомпозите — кости. Табл. 2, ил. 5, библиогр. 16 назв.

УДК 611.71:620.1

Ступаков Г. П., Эливанов В. А., Козловский А. П., Казейкин В. С., Королев В. В.

Биомеханические аспекты сопротивляемости разрушению позвоночника человека при воздействии ударных перегрузок голова—таз. — Механика композитных материалов, 1982, № 6, с. 1067— 1071. ISSN 0203-1272.

В экспериментах исследована индивидуальная вариабельность сопротивляемости раз­ рушению при воздействии ударных перегрузок голова—таз длительностью 0,05—0,07 с. Установлено, что величины перегрузок, при которых возникали минимальные разруше­ ния, варьировали в пределах 14—47 единиц в соответствии с законом нормального рас­ пределения. Основными биометрическими показателями, обусловливающими эти разли­ чия, явились объемное содержание минимальных веществ в телах позвонков, их антропометрические характеристики, а также возраст и масса тела человека. Учет био­ метрических показателей в уравнении множественной регрессии обеспечил высокую кор­ реляцию с величиной минимально травмирующей перегрузки. В экспериментах с трупами мужчин получена хорошая сходимость расчетной и экспериментальной повреж­ дающей величин перегрузки при соответствующей корректировке свободного коэффи­ циента уравнения в зависимости от длительности импульса в диапазоне 0,01—0,08 с. Табл. 4, ил. 3, библиогр. 2 назв.