Название спецкурса на английском языке
Selected topics in tensor calculus with applications to mechanics
Авторы курса
Никабадзе Михаил Ушангиевич
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра механики композитов]
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Список тем
Основные понятия и определения из теории групп.
Параметризация области.
Локально гильбертовы модули тензоров.
Внутреннее r-произведение тензоров.
Локальное скалярное произведение тензоров. Локальная норма тензора. Угол
между двумя тензорами.
Линейная зависимость и линейная независимость тензоров.
Ортонормальные и биортонормальные системы тензоров.
Базисы модуля p(Ω). Разложение тензора относительно базиса.
Мультипликативные тензоры и их основные свойства.
Построение базисов модуля.
Базисы тензоров в трёхмерном евклидовом пространстве.
Обобщение на случай риманова пространства.
Тензорные модули чётного порядка. Кольцо с единицей 2p(Ω).
Алгебра 2p(Ω).
Мультипликативная группа M2p .
Задача о нахождении собственных значений и собственных тензоров тензора ранга 2p
Приведение к каноническому виду (главным осям) тензора ранга 2p.
Основные определения и действия над тензорными многочленами.
Сумма и разность двух тензорных многочленов.
Произведение двух тензорных многочленов.
Правое и левое деление тензорных многочленов. Обобщенная теорема Безу. Теорема Гамильтона – Кэли.
Минимальный многочлен тензора модуля 2p(Ω).
Минимальный многочлен тензора модуля p(Ω) и модуля p(Ω) относительно заданного тензора модуля 2p(Ω).
Некоторые теоремы о сопряжённом, нормальном, эрмитовом и унитарном тензорах модуля 2p(Ω).
Неотрицательные и положительно определённые эрмитовы тензоры. Полярное разложение тензора модуля 2p(Ω).
Тензоры модуля (Ω).
Полярное разложение тензора модуля 2p(Ω): Формулы Кэли.
Коммутирующие нормальные тензоры.
Об изотропных тензорах второго, четвертого, шестого и восьмого рангов, определенных на двумерных и трехмерных областях.
Об ортотропных тензорах. Представления ортотропных тензоров второго, четвертого, шестого и восьмого рангов, определенных на двумерных и трехмерных областях.
О гиротропных и трансверсально-изотропных тензорах второго, четвертого, шестого и восьмого рангов, определенных на двумерных и трехмерных областях соответственно.
О тензорах модуля 2p(Ω).
Задача на собственные значения и построение полной системы собственных тензоров
для симметричного тензора любого чётного ранга.
Задача на собственные значения и построение полной системы собственных тензорных
столбцов симметрической тензорно-блочной матрицы любого четного ранга.
Задача на собственные значения тензорно-блочно-диагональной матрицы.
Некоторые приложения к механике.
Представления удельной энергии деформации и определяющих соотношений в линейной микрополярной теории упругости.
Задача на собственные значения тензорно-блочной матрицы.
Представления удельной энергии деформации и определяющих соотношений с помощью собственных значений и собственных тензорных столбцов.
Собственные тензорные столбцы тензорно-блочной матрицы.
Микрополярный материал с центром симметрии.
Задача на собственные значения и построение полной системы собственных тензоров для симметричного тензора четвёртого ранга.
Классификация микрополярных линейно упругих анизотропных материалов.
Классификация микрополярных линейно упругих анизотропных материалов с центром симметрии.
Классификация классических линейно упругих анизотропных материалов.
Собственные значения и собственные тензоры для материалов кристаллографических
сингоний.
«Изотропный» классический материал.
Кубическая сингония (3 независимых компоненты).
Трансверсальная изотропия (гексагональная сингония, 5 независимых компонент).
Тригональная (ромбоэдрическая) сингония (6 независимых компонент).
Тетрагональная сингония (6 независимых компонент).
Ромбическая сингония (ортотропия, 9 независимых компонент).
Моноклинная сингония.
Триклинная сингония.
Некоторые микроконтинуальные материалы.
Микроконтинуальные материалы, символы анизотропии которых состоят из трех
элементов.
Ортотропный микроконтинуальный материал.
Классификация микрополярных линейно упругих анизотропных материалов, не обладающих центром симметрии.
Определяющие соотношения идеальной и вязкой жидкости и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения типа повторно-градиентной линейной теории упругих тел (материал Джеремилло (1929 г.)) и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения повторно-градиентной теории упругих тел и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения типа повторно-градиентной теории упругих тел и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения повторно-градиентной теории вязкоупругих тел и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения типа повторно-градиентной теории вязкоупругих тел и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения теории Миндлина – Ерингена и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения физически нелинейных теорий упругости (Б.Е.Победря) и классификации соответствующих материалов.
Определяющие соотношения теорий пластичности: определяющие соотношения различных теорий пластичности (Сен-Венана – Леви – Мизеса, Прандтля – Рейса, Генки, Прагера), определяющие соотношения теории малых упруго-пластических деформаций (А.А. Ильюшина), определяющие соотношения теории пластического течения и классификации соответствующих материалов.
Список источников
Векуа И.Н. Основы тензорного анализа и теории ковариантов. М., Наука, 1978. 296 с. Димитриенко Ю.И. Тензорный анализ. Т. 1. Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана. М.: 2011, 463 с.
Дубровин Б.А., Новиков С.П., Фоменко А.Т. Современная геометрия: Методы и приложения. Т. 1. М., Эдиториал УРСС, 1998. 336 с.
А.А. Ильюшин, Б. Е. Победря Основы математической теории термовязкоупругости.
М.: Наука, 1970, 280 с.
Коренев Г.В. Тензорное исчисление. М., изд-во МФТИ, 1995. 240 с.
Кочин Н.Е. Векторное исчисление и начало тензорного исчисления. М.: Наука, 1965, 424 с.
Лурье А.И. Нелинейная теория упругости. М., Наука, 1980. 512 с.
Мак-Коннел А.Дж. Введение в тензорный анализ с приложениями к геометрии, механике и физике. М., Физматгиз, 1963. 412 с.
Никабадзе М.У. Некоторые вопросы тензорного исчисления. Часть I. М.: ЦПИ при механико-математическом факультете МГУ. 2007. 86 с.
Никабадзе М.У. Некоторые вопросы тензорного исчисления. Часть II. М.: ЦПИ при механико-математическом факультете МГУ. 2007. 93 с.
Никабадзе М.У. К задаче о нахождении у тензора четного ранга собственных значений и собственных тензоров// Изв. РАН. Механ. твердого тела 2008. №4. С. 77-94.
Nikabadze M.U. On some Problems of Tensor Calculus. I// Journal of Mathematical sciences. V. 161, № 5, 2009. P. 668-697.
Nikabadze M.U. On some Problems of Tensor Calculus. II// Journal of Mathematical sciences. V. 161, № 5, 2009. P. 698-733.
Никабадзе М.У., Некоторые вопросы тензорного исчисления с приложениями к механике// Деп. в ВИНИТИ РАН. 05.08.2013. № 231-B2013. 242 с.
Никабадзе М.У. К построению собственных тензорных столбцов в микрополярной линейной теории упругости// Вест. Моск. ун-та. Матем. Механ. 2014. №1. С. 30–39.
Никабадзе М.У., О некоторых вопросах тензорного исчисления с приложениями к механике// Современная математика. Фундаментальные направления. 2015. Т. 55. С. 3-194. http://mi.mathnet.ru/rus/cmfd/v55/p3, http://mi.mathnet.ru/cmfd267, https://istina.msu.ru/publications/book/10117043/,
M.U. Nikabadze Eigenvalue Problems of a Tensor and a Tensor-Block Matrix (TMB) of Any Even Rank with Some Applications in Mechanics. Generalized Continua as Models for Classical and Advanced Materials, Advanced Structured Materials 42, 2016. 279-317. H. Altenbach and S. Forest (eds.), (in English). DOI:10.1007/978-3-319-31721-2_14
(https://books.google.ru/books?id=F6EFDAAAQBAJ&pg=PA319&dq=DOI+10.1007/978-3-319-31721-2_14, https://www.google.ru/search?tbm=bks&hl=ru&q=DOI+10.1007%2F978-3-319-31721-2)
M.U. Nikabadze, A.R. Ulukhanyan Analytical Solutions in the Theory of Thin Bodies. Generalized Continua as Models for Classical and Advanced Materials, Advanced Structured Materials 42, 2016. 319-361. H. Altenbach and S. Forest (eds.) (in English). DOI: 10.1007/978-3-319-31721-2_15
(https://books.google.ru/books?id=F6EFDAAAQBAJ&pg=PA319&dq=DOI+10.1007/978-3-319-31721-2_15,
https://www.google.ru/search?tbm=bks&hl=ru&q=DOI+10.1007%2F978-3-319-31721-2)
Никабадзе М.У. О задаче на собственные значения некоторых применяемых в механике тензоров и о числе существенных условий совместности деформации Сен-Венана. Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика. 2017. № 3, 54-58.
Nikabadze, M.U. Topics on Tensor Calculus with Applications to Mechanics. J Math Sci 225,
1–194 (2017). https://doi.org/10.1007/s10958-017-3467-4, DOI: 10.1007/s10958-017-3467-4, https://istina.msu.ru/publications/article/82581410/
Nikabadze M.U., Lurie S.A., Matevossian H.A., Ulukhanyan A.R. On Determination of Wave Velocities through the Eigenvalues of Material Objects. Mathematical and Computational Applications. 2019; 24(2):39. https://doi.org/10.3390/mca24020039
Nikabadze M, Ulukhanyan A. Some Applications of Eigenvalue Problems for Tensor and Tensor-Block Matrices for Mathematical Modeling of Micropolar Thin Bodies. Mathematical and Computational Applications. 2019; 24(1):33. https://doi.org/10.3390/mca24010033
Nikabadze M.U. Splitting of Initial Boundary Value Problems in Anisotropic Linear Elasticity Theory. Moscow Univ. Mech. Bull. 74, 103–110 (2019). https://doi.org/10.3103/S0027133019050017
Nikabadze M., Ulukhanyan A. (2019) Application of Eigenvalue Problems Under the Study of Wave Velocity in Some Media. In: Altenbach H., Müller W., Abali B. (eds) Higher Gradient Materials and Related Generalized Continua. Advanced Structured Materials, vol 120. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-30406-5_10
Nikabadze M., Ulukhanyan A. (2019) Mathematical Modeling of Elastic Thin Bodies with one Small Size. In: Altenbach H., Müller W., Abali B. (eds) Higher Gradient Materials and Related Generalized Continua. Advanced Structured Materials, vol 120. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-30406-5_9
M.U. Nikabadze and A.R. Ulukhanyan 2019 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 683 012019 DOI: https://doi.org/10.1088/1757-899X/683/1/012019
Никабадзе М.У. К расщеплению начально-краевых задач в анизотропной линейной теории упругости. Вестн. Моск. ун-та. 1: Математика. Механика. 2019. № 5, 23-30.
Nikabadze M.U. Eigenvalue Problems for Tensor-Block Matrices and Their Applications to Mechanics. J Math Sci 250(6), 895–931 (2020). https://doi.org/10.1007/s10958-020-05053-z
Nikabadze M., Ulukhanyan A. Modeling of multilayer thin bodies. Continuum Mech. Thermodyn. 32, 817–842 (2020). https://doi.org/10.1007/s00161-019-00762-6
Nikabadze M., Ulukhanyan A. On the Decomposition of Equations of Micropolar Elasticity and Thin Body Theory. Lobachevskii Journal of Mathematics. Kazanskii Gosudarstvennyi Universitet/Kazan State University (Russian Federation). 2020; 41(10), 2059-2074. DOI:10.1134/S1995080220100145 https://dx.doi.org/10.1134/S1995080220100145
Никабадзе М.У. Развитие метода ортогональных полиномов в механике микрополярных и классических упругих тонких тел. М.: Изд-во Московского университета. 2023. 665 с.
Остросаблин Н. И. О структуре тензора модулей упругости. Собственные упругие состояния// Динам. сплошн. среды. 1984. 66. С. 113–125.
Остросаблин Н. И. О структуре тензора модулей упругости и классификация анизотропных материалов// Журн. прикл. мех. техн. физ. 1986. 4. С. 127–135.
Остросаблин Н. И. Собственные модули упругости и состояния для материалов кристаллографических сингоний// Динам. сплошн. среды. 1986. 75. С. 113–125.
Остросаблин Н. И. Анизотропия и общие решения уравнений линейной теории упругости. Дисс. докт. физ.-мат. наук. Новосибирск, 2000.
Победря Б.Е. Лекции по тензорному анализу. М., изд-во МГУ, 1986. 264 с.
Победря Б. Е. Численные методы в теории упругости и пластичности. Учеб. пособие.
2-ое изд. М.: МГУ, 1995.
Рашевский П.К. Риманова геометрия и тензорный анализ. М., изд-во ЛКИ, 2010. 664 с.
Рыхлевский Я. "CEIIINOSSSTTUV" Математическая структура упругих тел. М.: Ин-т проблемы механики АН СССР. 1983. Препр. №217. 113 с.
Седов Л.И. Введение в механику сплошной среды. М., Физматгиз, 1962. 284 с.
Седов Л.И. Механика сплошной среды. М.: Наука, т. 1, 1983, 528 с.
Сокольников И.С. Тензорный анализ. М., Наука, 1971. 376 с.
Спенсер Э. Теория инвариантов. М., Мир, 1974. 158 с.
День недели
по согласованию
Аудитория
Ещё не назначена
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта