Международный Российско-Тайванский проект. (Исполняется в рамках конкурса РФФИ - Министерства науки и технологий Тайваня 2020 года)

Аннотация проекта

Проект включает в себя аналитическое, численное и экспериментальное исследование ряда фундаментальных вопросов механики стержней и пластин. В части, касающейся стержней, центральным является вопрос о взаимодействии продольных и поперечных колебаний. Планируется продолжить решение задачи о продольном ударе телом по стержню, исследовать возбуждение параметрических поперечных колебаний и оценить их амплитуду, исследовать влияние анизотропии материала, местных упругих и пластических деформаций на параметры удара. Продолжить решение обобщенной задачи Капицы об устойчивости гибкого вертикального стержня с закрепленным нижним концом под действием веса и вертикальных вибраций основания, исследовать влияние продольных волн в стержне на устойчивость вертикального положения, оценить область притяжения устойчивого положения равновесия. В части, касающейся пластин, исследовать область применимости двухмерной модели второго порядка точности для многослойной пластины, изготовленной из анизотропного неоднородного по толщине материала. В частности, исследовать многослойные пластины из ортотропного материала, направления ортотропии которых повернуты друг относительно друга. Для многослойной пластины с чередующимися мягкими и жесткими слоями предлагаемый подход более точно учитывает жесткость пластины на поперечный сдвиг, чем известные модели. Часто встречающийся в приложениях многослойный материал с ортотропными слоями можно рассматривать как моноклинный материал с кусочно-постоянными модулями упругости. Исследовать двухмерную модель второго порядка точности для такого материала. Аналитически, численно и экспериментально решить задачу об ударе телом по консольной пластине. Изучить распространение продольных волн по анизотропной неоднородной пластине. Тайваньская команда работает в области механики твердого тела почти тридцать лет. Эта команда признана во всем мире за вклад в исследования для разработки точных и точных экспериментов по измерению области смещения и деформации для ударных нагрузок. В этом совместном проекте будут разработаны некоторые новые экспериментальные методы количественной оценки динамического поведения твердых тел и конструкций, подверженных динамическим ударным нагрузкам. Будут выполнены детальные измерения распределения динамического смещения и деформации с помощью экспериментальных методов высокого разрешения. Экспериментальные методы, установленные в этом проекте, будут использованы для проведения экспериментальных измерений и сравнения с теоретическими расчетами, предоставленными российской командой. Экспериментальные методы включают в себя пьезоэлектрический тонкопленочный сенсор PVDF, датчик с волоконной брэгговской решеткой и метод цифровой корреляции изображений. Экспериментальные методы основаны на высокоточном измерении поля смещения и деформации на поверхности стержня, подвергаемого динамическому нагружению. Это позволяет исследователям точно восстанавливать напряжения и напряжения в стержне и пластине. Несколько экспериментальных методов будут разработаны и использованы в совместном проекте.