Дослідження температурних напружень у п'єзопластинах з отворами і тріщинами
Методи розв'язання плоских задач термоелектромагнітопружності (ТЕМПС). Вплив фізико-механічних властивостей матеріалів, геометричних характеристик тіл, отворів, тріщин, їх кількості, поєднання і взаєморозташування на значення основних характеристик ТЕМПС.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 29.07.2015 |
Размер файла | 543,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Установлено, что пренебрежение при исследовании ТЭМУС пьезопластин электрическими и особенно магнитными свойствами материала приводит к существенным погрешностям в значениях основных характеристик ТЭМУС: они отличаются от реальных порой до десятков раз. На значения этих величин велико и влияние значений постоянных материалов: чем больше пироэлектрические и пиромагнитные модули пьезоматериала, тем больше значения основных характеристик. Так, максимальные значения напряжений в пластинке из материала М1, обладающего наибольшими пироэлектрическими и пиромагнитными модулями, в 100 и 10 раз больше, чем напряжения в пластинках соответственно из материалов М2 и М3. При сближении отверстий и трещин друг с другом, а также с прямолинейной границей значения основных характеристик в точках перемычек растут.
Ключевые слова: пьезопластина, связанные механикоэлектромагнитные поля, термоэлектромагнитоупругость, комплексные потенциалы, коэффициенты интенсивности напряжений, индукций и напряженностей.
ANNOTATION
Dobryak O.A. The thermal stresses researches in piezoplates with holes and cracks. - The manuscript.
The thesis for the Candidate of physical and mathematical sciences degree on specialty 01.02.04 - mechanics of a deformable solid body, Donetsk National University, Donetsk, 2011.
The methods for solving elasticity theory problems for multiconnected anisotropic plates were applied on the thermoelectromagneticelasticity (TEME) problems in thesis. The TEME complex potentials were introduced. The expressions of TEME basic characteristics (stresses and displacements, inductions, tensions and potentials of the field) by means of complex potentials, the boundary conditions deriving for determination of complex potentials.
An exact analytical solutions of some problems for simply connected domains were received by series and Cauchy type integrals methods. For the finite and infinite multiply domains and for the half-plane with using the conformal mapping, the expansions of functions in series a general representations of the complex potentials containing the unknown coefficients of the series terms, determination of which by least squares method was reduced to solving systems of linear algebraic equations, were obtained.
The many particular problems solutions (for ring, disk with crack, square or rectangular plate with hole, infinite plate with holes and cracks) for the various cases of the temperature field (temperature values on the contours, internal heat sources, the uniform heat flow) were solved. In all the problems detailed numerical studies were carried out to establish the influence on the values of the main characteristics thermoelectromagneticelastic state (TEMES) of accounting degree of mechanicalelectromagnetic fields connectedness, the material constants, geometrical properties of holes and cracks, their number, combination and relative position, mode of temperature influence. With the help of numerical studies the solutions convergence and results reliability, the series new thermomechanical laws were established.
It was established, that neglect of electric and especially magnetic material properties in research of TEMES of piezoplates is leaded to substantial inaccuracy in basic characteristics values of TEMES: sometimes they are differ from the real to tens of times. The influence of materials constants are also great on these values: the greater pyroelectric and pyromagnetic modules of piezomaterial, the greater the value of the basic characteristics. The maximum values of stresses in plate of the material M1 having the highest pyroelectric and pyromagnetic modules 100 and 10 times more, when the stresses in plates of the materials M2 and M3. Closer the holes and cracks with each other and with the straight boundary lead to growing the values of basic characteristics in the points of the bridges.
Keywords: piezoplate, constrained mechanicelectromagnetic fields, thermoelectromagnetoelasticity, complex potentials, stress, induction and tension intensity factors.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Отримання швидкісних і механічних характеристик двигуна в руховому та гальмівних режимах, вивчення його властивостей. Аналіз експериментальних та розрахункових даних. Дослідження рухового, гальмівного режимів двигуна. Особливості режиму проти вмикання.
лабораторная работа [165,5 K], добавлен 28.08.2015Експериментальне отримання швидкісних, механічних характеристик двигуна у руховому і гальмівних режимах роботи. Вивчення його електромеханічних властивостей. Механічні та швидкісні характеристики при регулюванні напруги якоря, магнітного потоку збудження.
лабораторная работа [91,8 K], добавлен 28.08.2015Методи наближеного розв’язання крайових задач математичної фізики, що виникають при моделюванні фізичних процесів. Використання засобів теорії наближень атомарними функціями. Способи розв’язання крайових задач в інтересах математичного моделювання.
презентация [8,0 M], добавлен 08.12.2014Вивчення будови та значення деревини в народному господарстві. Опис фізичних та хімічних властивостей деревини. Аналіз термогравіметричного методу вимірювання вологості. Дослідження на міцність при стиску. Інфрачервона та термомеханічна спектроскопія.
курсовая работа [927,3 K], добавлен 22.12.2015Дослідження регулювальних характеристик електродвигуна постійного струму з двозонним регулюванням. Математичний опис та модель електродвигуна, принцип його роботи, характеристики в усталеному режимі роботи. Способи регулювання частоти обертання.
лабораторная работа [267,4 K], добавлен 30.04.2014Застосування віскозиметрів для дослідження реологічних характеристик рідин, характеристика їх видів, переваг та недоліків. Аналіз точності і відтворюваності вимірів. Метод конічного еластоміра. Дослідження гірських порід і їх реологічних характеристик.
контрольная работа [244,0 K], добавлен 22.01.2010Вивчення основних закономірностей тліючого розряду. Дослідження основних властивостей внутрішнього фотоефекту. Експериментальне вивчення ємнісних властивостей p–n переходів. Дослідження впливу електричного поля на електропровідність напівпровідників.
методичка [389,4 K], добавлен 20.03.2009Теплофізичні методи дослідження полімерів: калориметрія, дилатометрія. Методи дослідження теплопровідності й температуропровідності полімерів. Дослідження електричних властивостей полімерів: електретно-термічний аналіз, статичні та динамічні методи.
курсовая работа [91,3 K], добавлен 12.12.2010Розвиток асимптотичних методів в теорії диференціальних рівнянь. Асимптотичні методи розв’язання сингулярно збурених задач конвективної дифузії. Нелінійні моделі процесів типу "конвекція-дифузія-масообмін". Утворення речовини, що випадає в осад.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 23.04.2017Принцип роботи, конструкція та галузі використання просвітлюючих електронних мікроскопів. Дослідження мікроструктурних характеристик плівкових матеріалів в світлопольному режимі роботи ПЕМ та фазового складу металевих зразків в дифракційному режимі.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 25.01.2013