Описание: Программа спецкурса.
Cущность явления концентрации напряжений. Причины и характерные особенности явления концентрации напряжений. Коэффициент концентрации напряжений. Метод Нейбера для приближенного определения коэффициента концентрации в нелинейном материале. Задача Кирша. Понятие о тензоре концентрации напряжений.
Понятие о теле сравнения и сопутствующей краевой задаче. Оператор концентрации напряжений и его основные свойства. “Однородная” и “неоднородная” части оператора концентрации. Тензоры концентрации градиентов напряжений. Доказательство существования оператора концентрации напряжений в упругом случае. Оператор концентрации деформаций и его связь с оператором концентрации напряжений.
Постановка задачи о тензоре концентрации напряжений в случае одиночного, упругого включения в бесконечной, изотропной упругой среде. Случай эллипсоидального включения. Задача о тензоре концентрации для случая шарового включения в N-мерном упругом пространстве. Влияние размерности задачи на концентрацию напряжений.
Классическая задача Эшелби. Тензор Эшелби. Тензор Эшелби для случая эллипсоидальной области трансформации. Вырожденные случаи. Применение тензора Эшелби для решения задачи о напряженно деформированном состоянии в элипсоидальном включении в бесконечном упругом пространстве.
Тензор Кунина-Сосниной. Тензор концентрации напряжений в окружающей среде на границе с эллипсоидальным включением. Теорема о полиномиальной консервативности эллипсоида.
Плоская задача о концентрации напряжений.
Применение методов теории функций комплексного переменного и конформного преобразования для решения задачи о концентрации напряжений в изотропной среде с вырезом и с упругим включением. Обобщение метода ТФКП на случай анизотропной среды. Задача о тензоре концентрации напряжений в анизотропной среде с изотропным эллипсоидальным включением. Влияние анизотропии на концентрацию напряжений.
Концентрация напряжений и деформаций в композитах. Постановка задачи о тензоре концентрации в дисперсном, волокнистом и слоистом композитах. Применение тензора концентрации напряжений для расчета эффективных упругих и прочностных свойств композитов. Аналитические формулы для тензора концентрации и для эффективных упругих и прочностных свойств слоистого композита. Обоснование подхода к вычисления тензоров концентрации в регулярном композите с глобальным концентратором. Тензор концентрации для случая слоистой плоскости с эллипсоидальным включением или вырезом.
Применение метода конечных элементов для численного нахождения тензора концентрации в регулярном волокнистом композите. Теория Нейбера о концентрации напряжений в выточках. Концентрация напряжений и деформаций при неупругих свойствах материала. Экспериментальные методы определения концентрации напряжений.