|
Відділ теорії фізико-механічних
полів
Основні наукові
результати
ОСНОВНІ НАУКОВІ РЕЗУЛЬТАТИ:
- побудовано варіант теорії кількісного опису у взаємозв’язку
електромагнітних, теплових і механічних процесів в
електропровідних деформівних тілах з різними електропровідністю
та здатністю до намагнічування та поляризації, що перебувають
під дією квазіусталених електромагнітних полів як радіо-, так і
інфрачервоного частотного діапазонів;
- запропоновано методику дослідження термонапруженого стану
електропровідних тіл за високотемпературного індукційного
нагрівання, яка може бути застосовною і до дослідження
температурних полів і напружень у тілах з електропровідних
неметалічних матеріалів за дії квазіусталених електромагнітних
полів;
- побудовано математичну модель кількісного опису
взаємозв’язаних механічних, теплових і дифузійних процесів у
частково прозорих тілах з газовими домішками за дії як
електромагнітних полів радіочастотного діапазону, так і
інфрачервоного випромінювання;
- розроблено математичну модель і методику кількісного
розрахунку фазового складу та відповідних йому залишкових
напружень у виробах зі скла та низьколегованих сталей за простих
(монотонних) режимів охолодження;
- запропоновано числово-аналітичну методику оптимізації
термонапруженого стану електропровідних тіл за нагріву зовнішнім
квазіусталеним електромагнітним випромінюванням і конвективно,
коли задані області допустимої зміни параметрів зовнішньої дії і
термонапружений стан. Методика ґрунтується на побудованому
варіанті теорії термомеханіки електропровідних тіл, варіаційному
численні та оптимізаційних методах локальних варіацій і проекцій
градієнта, в яких використано числові методи розв’язування
прямих задач;
- побудовано математичну модель високошвидкісного деформування
термопружних тіл, в якій враховано ефекти інерційності
механічної форми руху;
- розроблено методику дослідження впливу режимів охолодження на
напружено-деформований стан тіл під час високотемпературного
відпалу з урахуванням термопружнопластичного деформування;
- розроблено методологію оптимізації за напруженнями процесів
термообробки в технологіях виготовлення електровакуумних
приладів;
- спільно з Політехнікою Опольською та Львівським факультетом
Дніпропетровського національного технічного університету
залізничного транспорту опрацьовано методику дослідження
зумовленого дією квазіусталеного електромагнітного поля
термонапруженого стану оболонок з магнітних електропровідних
матеріалів за наявності скін-ефекту;
- спільно з Національним університетом “Львівська політехніка”
побудовано модель термомеханіки неферомагнітних недіелектричних
електропровідних тіл за електромагнітної дії, що має характер
режиму з модуляцією амплітуди за імпульсного модулюючого
сигналу, яка дала можливість виконати широкий спектр досліджень
механічної поведінки елементів конструкцій і приладів залежно
від характеристик імпульсної дії і властивостей матеріалу;
- запропоновано підхід до визначення радіаційних та теплових
характеристик тіл різної прозорості під час дослідження процесу
охолодження. Вивчено особливості відомих моделей опису
перенесення випромінювання і тепла для тіл з різними
радіаційними властивостями і можливості використання спрощених
моделей теплоперенесення в задачах пружності;
- побудовано варіант теорії механотермоелектродифузії тіл,
здатних до намагнічування та поляризації за дії зовнішнього
електромагнітного поля. Розглянуто вплив електромагнітного та
температурного полів на дифузію нейтральних частинок у
феромагнітному шарі;
- розроблено методику дослідження термомеханічної поведінки і
несучої здатності неферомагнітних електропровідних тіл з
плоскопаралельними границями за дії характерних типів імпульсних
електромагнітних полів з модуляцією амплітуди за врахування
термопружного розсіювання енергії;
- запропоновано числову методику дослідження та оптимізації
залишкових фазового і напруженого станів тонких пластин,
виготовлених з маловуглецевих низьколегованих сталей, за
локального високотемпературного нагрівання рухомими нормально
розподіленими джерелами тепла та подальшого монотонного
охолодження;
- побудовано методику визначення несучої здатності і ресурсу
елементів енергоагрегатів за умов довготривалої експлуатації. В
основу математичних моделей кількісного опису процесів
деформування елементів технічного обладнання покладено
тривимірні співвідношення теорії термопружнопластичності, що
дало змогу адекватно врахувати реальну форму елементів
конструкцій, особливо в околі пошкоджених ділянок чи ремонтних
втручань. Методика використана для розробки технології ремонтних
робіт на барабані парового котла блока №5 ДТЕК «Бурштинська
ТЕС».
|