Задачи теории упругости

Название спецкурса на английском языке
Problems of the theory of elasticity
Авторы курса
Ломакин Евгений Викторович
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Весна
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору кафедры
Учебный год
2025/26
Список тем
Плоская задача теории упругости. Плоское напряженное состояние и плоская деформация. Основные уравнения. Функция напряжений Эри.
Комплексное представление напряжений и перемещений в плоской задаче теории упругости. Формулировка краевых задач. Первая и вторая основные задачи, смешанная задача.
Особенности решения плоской задачи теории упругости для многосвязных областей. Дислокации.
Решение первой основной задачи для круговой области с помощью интегралов типа Коши. Задача о круговом отверстии.
Решение плоской задачи для полупространства с помощью преобразования Фурье.
Пространственная задача теории упругости. Решение Папковича – Нейбера.
Сосредоточенная сила в неограниченной упругой среде. Особенности напряженного состояния и перемещений.
Задачи теории упругости для полупространства. Формулировка задачи. Давление жесткого кругового штампа. Характер распределения напряжений под штампом.
Волны в неограниченной упругой среде. Волны расширения. Волны сдвига. Эквиволюмиальные волны.
Продольные волны в стержнях. Соотношения на фронтах волн.
Плоские волны в неограниченной упругой среде. Продольные волны. Поперечные волны.
Сферические волны в упругой среде.
Нелинейные изотропные упругие среды. Использование различных инвариантов напряжений при формулировке определяющих соотношений.
Кручение нелинейно упругих стержней. Невозможность использования гипотез Сен-Венана. Представление поля перемещений в задаче кручения нелинейно упругих стержней.
Возможные подходы к описанию объемного расширения нелинейно упругих сред при сдвиге и сжатии.
Напряженно – деформированное состояние в нелинейно упругом сферическом сосуде.
Список источников
Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела.
Мусхелишвили Н. И. Некоторые основные задачи математической теории упругости.
Новацкий В. Теория упругости.
Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости.
Ляв А. Математическая теория упругости.
День недели
четверг
Время
09:00-10:35
Аудитория
426
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Нелинейная механика разрушения

Название спецкурса на английском языке
Nonlinear fracture mechanics
Авторы курса
Белякова Татьяна Александровна
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Весна
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Учебный год
2025/26
Список тем
Статистическая природа разрушения. Хрупкое и вязкое разрушение. Критерии прочности изотропных материалов. Зависимость прочности от вида напряженного состояния. Современные критерии разрушения.
Механика зарождения трещин, раскалывание материала. Концентрация напряжений, необходимая для раскалывания. Теоретическая прочность. Критерий разрушения Гриффитса, вязкость разрушения. Пластическая релаксация напряжений у вершины трещины, затупление трещин.
Распределение напряжений в окрестности трещин в линейно упругих материалах, случаи плоской и антиплоской деформации.
Баланс энергии в процессе роста трещины. Энергетический и силовой критерии распространения трещин.
Инвариантные интегралы и их использование для определения коэффициентов интенсивности напряжений.
Рост трещин в упругопластических телах. Модельные представления для пластических зон у вершин трещин в идеальном упругопластическом материале. Трещины в упрочняющихся упругопластических телах. Решение Хачинсона-Райса-Розенгрена. Модель Дагдейла.
Экспериментальные методы определения вязкости разрушения. Методы определения характеристик трещиностойкости материалов. Тарировки коэффициентов интенсивности напряжений (К-тарировки). Критическое раскрытие трещины. Метод измерения податливости. Метод R- кривой.
Анализ собственных значений в асимптотических решениях для трещин в линейном и нелинейном материале. Решение Уильямса. Методы теории возмущений.
Особенности моделирования конструкций и расчета на трещиностойкость при использовании численных методов (метод конечных элементов).
Разрушение в условиях ползучести, характеристики длительной прочности. Модельные представления для процесса разрушения. Вязкое, хрупкое и смешанное разрушение при ползучести. Принцип суммирования поврежденности.
Рост усталостных трещин. Определение характеристик длительной прочности при усталостном нагружении. Скорость роста усталостных трещин. Подрастание трещин при монотонном нагружении.
Динамика трещин. Уравнение энергетического баланса. Распространение трещины с постоянной скоростью.
Композиты волокнистого строения. Статистическая природа прочности волокна. Прочность пучка.
Список источников
Черепанов Г. П. Механика разрушения, 2012.
Качанов Л. М. Основы механики разрушения. М., Наука, 1970.
К. Хеллан. Введение в механику разрушения. М., Мир, 1988.
Матвиенко Ю. Г. Модели и критерии механики разрушения. М., Физматлит, 2006.
В. З. Партон, Е. М. Морозов. Механика упругопластического разрушения. М., Наука, 1985.
В. М. Пестриков, Е. М. Морозов. Механика разрушения твердых тел: курс лекций. СПб, Профессия, 2002.
В. И. Астафьев, Ю. Н. Радаев, Л. В. Степанова. Нелинейная механика разрушения. Изд-во «Самарский университет», 2004.
Х. Д. Бьюи. Механика разрушения: обратные задачи и решения. М., Физматлит, 2011
Работнов Ю. Н. Введение в механику разрушения. М., Наука, 1987.
Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. М., Наука, 1988.
Браун У., Сроули Дж. Испытания высокопрочных материалов на вязкость разрушения при плоской деформации. М., Мир, I972.
J. R. Rice and G. F. Rosengren, Plane strain deformation near a crack in a hardening material, J. Mech. Phys. Solids, 16, 1, 1–12 (1968).
J. W. Hutchinson, Singular behaviour at the end of a tensile crack in a hardening material, J. Mech. Phys. Solids, 16, 1, 13–31 (1968).
День недели
среда
Время
10:45-12:20
Аудитория
Ещё не назначена
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Введение в моделирование прочности в программе Абакус (часть 2)

Название спецкурса на английском языке
Introduction io stress analysis in the Abaqus software (part 2)
Авторы курса
Федулов Борис Никитович
Пререквизиты
Необходмо пройти спецкурс "Введение в моделирование прочности в программе Абакус часть 1"
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Весна
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Учебный год
2025/26
Список тем
Введение в систему Abaqus
Численное моделирование
Построение расчетных сеток
Введение в прочностные расчеты
Список источников
Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике. Рипол Классик, 1975.
ABAQUS User’s manuals. Dassault systems Simulia corp., Providence, RI, USA
День недели
понедельник
Время
15:00-16:35
Аудитория
Ещё не назначена
Дата первого занятия
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Физико-математические основы прочности и пластичности

Название спецкурса на английском языке
Physical and mathematical principles of the strength and plasticity
Авторы курса
Хвостунков Кирилл Анатольевич
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Весна
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору кафедры
Учебный год
2025/26
Список тем
Термодинамика деформируемого твердого тела. Энергетические пары.
Теория изотропной и анизотропной упругости. Большие упругие деформации.
Линейная механика разрушения. Теория Гриффитса.
Теория дислокаций. Краевая и винтовая дислокации.
Теория пластичности. Ассоциированный закон. Сингулярная пластичность.
Список источников
Клюшников В. Д. . Физико-математические основы теории прочности и пластичности. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1994. — 189 с.
Партон В.З. Механика разрушения. М., Наука, 1990, 240 с.
День недели
понедельник
Время
16:45-18:20
Аудитория
Ещё не назначена
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Долговечность композиционных материалов

Название спецкурса на английском языке
Durability of composite materials
Авторы курса
Хвостунков Кирилл Анатольевич
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Полгода (весна)
Семестр
Весна
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Учебный год
2025/26
Список тем
Параметр и тензор поврежденности.
Термодинамика повреждающихся сред.
Кинетическое (эволюционное) уравнение поврежденности.
Слоистые и волокнистые композиционные материалы и их тензора поврежденности.
Влияние свойств интерфейса на долговечность композиционных материалов.
Список источников
Murakami S. Continuum damage mechanics. 2012\r\nMileiko S.T. Metal and ceramic based composites. Composite Materials Series, -Volume 12. 1997.
Дополнительная информация

Группа спецкурса в Telegram: https://t.me/+qxfiQSub8vIxZjk6\">https://t.me/+qxfiQSub8vIxZjk6

Все материалы и источники будут размещаться в этой группе.

Добро пожаловать!

День недели
вторник
Время
18:30-20:05
Аудитория
Ещё не назначена
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Численные методы в геомеханике

Название спецкурса на английском языке
Computation methods in geomechanics
Авторы курса
Киселев Федор Борисович
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Осень
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Учебный год
2025/26
Список тем
Общие представления о геомеханике. Основные свойства грунтов. Физические характеристики грунтов, определяемые опытным путем и путем вычислений. Стабилометр, полевые методы определения сопротивления грунта сдвигу. Водопроницаемость грунтов. Эффективное напряжение и нейтральное давление в грунтовой массе. Особенности структурно-неустойчивых оснований. Миграция воды в замерзающих грунтах. Морозное пучение грунтов.
Горные породы. Определение ненарушенных скальных грунтов и их геологическая классификация. Физико-механические характеристики. Геомеханические свойства ненарушенных скальных грунтов. Испытания образцов ненарушенных скальных грунтов. Классификация скальных массивов. Масштабный эффект. Геомеханические модели скальных массивов. Фильтрация в скальных массивах. Анизотропия трещиноватых горных пород.
Основы механики твердого деформируемого тела: напряжения, деформации, упругость, закон Гука, предельные поверхности изотропных материалов, поверхность текучести. Деформационная теория и теория пластического течения. Вязкоупругость и вязкопластичность. Механика трехфазных сред.
Основы метода конечных элементов. Дискретизация области, треугольный и четырёхугольный изопараметрические элементы. Вариационная постановка. Матрица жесткости элемента и системы элементов. Главные и естественные граничные условия.
Список источников
Атлури. С. (ред) Вычислительные методы в механике разрушения М.: Мир, 1990. 392 с.
Баренблатт Г.И., Ентов В.М., Рыжик В.М. Теория нестационарной фильтрации. М.: Недра. 1972. 288 с
Бураго Н.Г. Вычислительная механика. М. 2005. 247 с.
Друккер Д., Прагер В. Механика грунтов и пластический анализ или предельное проектирование // Механика. Новое в зарубежной науке. Вып. 2. Определяющие законы механики грунтов. М.: Мир. 1975. С. 166–177.
Годунов С.К., Рябенький В.С. Разностные схемы (введение в теорию). М.: Наука. 1973. 400 с.
Замышляев Б.В., Евтерев Л.С. Модели динамического деформирования и разрушения грунтовых сред. М.: Наука. 1990. 215 с.
Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир. 1975. 541 с.
Капустянский С.М., Николаевский В.Н. Параметры упругопластической дилатансионной модели для геоматериалов // ПМТФ. 1985. № 6. С. 145–150.
Капустянский С.М., Николаевский В.Н. Количественная формулировка упругопластической дилатансионной модели // МТТ. 1984. № 4. С. 113–123.
Коваленко А. Д. Основы термоупругости. Киев: «Наукова думка». 1970. 309 с.
Николаевский В.Н. Определяющие уравнения пластического деформирования сыпучей среды // ПММ. 1971. Т. 35. Вып. 6. С. 1017–1029.
Николаевский В.Н. Механика пористых и трещиноватых сред. М.:Недра. 1984. 232 с.
Поздеев А.А.. Трусов П.В, Няшин Ю.И. Большие упругопластические деформации: теория, алгоритм, приложения / М.: Наука. 1986. 232 с.
Самарский А.А., Гулин А.В. Устойчивость разностных схем. М.: Наука. 1973. 416 с.
Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов М.: Мир. 1979. 392 с.
Уилкинс М.Л. Расчет упругопластических течений / Вычислительные методы в гидродинамике. М.: Мир. 1967. С. 212–263.
День недели
по согласованию
Время
по согласованию
Аудитория
Ещё не назначена
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.

Термомеханика композитов с элементами из материалов с памятью формы

Название спецкурса на английском языке
Thermomechanics of composites with elements from materials with shape memory materials
Авторы курса
Мовчан Андрей Александрович
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра теории пластичности]
Семестр
Осень
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору студента
Учебный год
2025/26
Список тем
Термомеханические свойства и явления характерные для сплавов с памятью формы.
Определяющие соотношения, описывающие термомеханическое поведение сплавов с памятью формы.
Термомеханические свойства и явления характерные для полимеров, испытывающих релаксационные и кристаллизационные переходы.
Определяющие соотношения, описывающие термомеханические свойства полимеров, испытывающих релаксационные и кристаллизационные переходы.
Описание термомеханического поведения однонаправленных композитов с волокнами из материалов с памятью формы и упругим связующим.
Описание термомеханического поведения однонаправленных композитов с волокнами из материалов с памятью формы и вязкоупругим связующим.
Описание термомеханического поведения полосы со слоями из упругого материала и материала с памятью формы
Описание термомеханического поведения цилиндрической оболочки из композита, косоугольно армированного волокнами из материала с памятью формы
Двусторонний замкнутый эффект памяти формы в композитах, содержащих элементы из сплавов с памятью формы.
Список источников
Лихачев В.А., Малинин В.Г. Структурно – аналитическая теория прочности. СПб.: Наука, 1993. 471 с.
Lagoudas D.S. Shape memory alloys modeling and engineering applications. Springers. 2008. 435 p. DOI: 10.1007/978-0-387-47685-8.
Lexcellent С. Shape-memory Alloys Handbook. Published in Great Britain and the United States by ISTE Ltd and John Wiley & Sons. Inc. 2013. 379 р.
Advances in Shape Memory Materials. Editors: Qingping Sun, Ryosuke Matsui, Kohei Takeda, Elżbieta A. Pieczyska // Advanced Structured Materials. Vol. 73. DOI 10.1007/978-3-319-53306-3
Матвеенко В.П., Сметанников О.Ю., Труфанов Н.А., Шардаков И.Н. Термомеханика полимерных материалов в условиях релаксационного перехода. М.: Физматлит, 2009. 176 с.
Jinsong Leng, Xin Lan, Yanju Liu, Shanyi Dua. Shape-memory polymers and their composites: Stimulus methods and applications. Progress in Materials Science 56 (2011) 1077–1135.
Мовчан А.А., Казарина С.А. Механика активных композитов, содержащих волокна или слои из сплавов с памятью формы. Механика композиционных материалов и конструкций. 1996. Т. 2. № 2. С. 29 - 48.
Мовчан А.А., Чернов М.И. Нелинейный анализ термомеханического повeдения однонаправленного композита с волокнами из сплава с памятью формы // Механика композиционных материалов и конструкций. 2018. Т. 24. № 2. С.221-241.
Movchan A.A., Chernov M.I. Сlosed two-way shape memory effect in unidirectional composite with shape memory alloy fibers and elastic matrix. Composites: Mechanics, Computations, Applications. 2019. Т. 10. № 2. С. 135-156.
Мовчан А.А., Чернов М. И. Влияние вязкоупругих свойств связующего на поведение однонаправленного композита с волокнами из сплава с памятью формы // Механика композиционных материалов и конструкций. 2020. Т. 26. № 3. С. 287-312.
День недели
четверг
Время
18:30-20:05
Аудитория
464
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.