Определение энергетических характеристик нелинейно-упругих волн с целью диагностики материалов и элементов конструкций
Диссертация
Получены и проанализированы соотношения, связывающие групповую скорость и скорость переноса энергии сдвиговой волны, распространяющейся в нелинейном градиентно-упругом материале. Показано, что отношение скоростей зависит от дисперсионного параметра и имеет гиперболический характер. При бесконечном убывании или возрастании значений дисперсионного параметра отношение скоростей близко к единице, т… Читать ещё >
Список литературы
- Баранов В.М. Ультразвуковые измерения в атомной технике. М.: Атомиздат, 1975. 220 с.
- Ботаки A.A., Ульянов B.JL, Шарко A.B. Ультразвуковой контроль прочностных свойств конструкционных материалов. М.: Машиностроение, 1983. 78с.
- Викторов И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике. М.: Наука, 1966. 169 с.
- Ермолов И. Н. Теория и практика ультразвукового контроля. М.: Машиностроение, 1981. 240 с.
- Муравьев В. В., Зуев JI. Б., Комаров К. JI. Скорость звука и структура сталей и сплавов. Новосибирск: Наука, 1996. 185 с.
- Неразрушающий контроль: в 5 кн. Кн. 2: Акустические методы контроля: практическое пособие / Ермолов И. Н., Алешин Н. П., Потапов А. И. М.: Высшая школа, 1991. 283 с.
- Неразрушающий контроль: Справочник в 7 томах. Под ред. Клюева В. В. Т. З: Ультразвуковой контроль / Ермолов И. Н., Ланге Ю. В. М.: Машиностроение, 2004. 864 с.
- Ультразвук. Маленькая энциклопедия. Глав. ред. И. П. Голямина. М.: Советская энциклопедия. 1979. 400 с.
- Никитина Н.Е. Акустоупругость: Опыт практического применения. Н. Новгород: Изд-во «Талам», 2005. 208 с.
- Углов А.Л., Ерофеев В. И., Смирнов С. И. Акустический контроль оборудования при изготовлении и эксплуатации. М.: Наука, 2009. 280 с.
- Горелик Г. С. Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику и оптику. М.: Гос. изд-во. физ.-математ. лит-ры, 1959.
- Артоболевский И.И., Бобровницкий Ю. И., Генкин М. Д. Введение в акустическую динамику машин. М.: Наука, 1979.
- Ерофеев В.И., Кажаев В. В., Семерикова Н. П. Волны в стержнях. Дисперсия. Диссипвция. Нелинейность. М.: Физматлит. 2002. 208 с.
- Трубецков Д.И., Рожнев А. Г. Линейные колебания и волны. Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во физ.-математ. лит-ры., 2001.
- Виноградова М.Б., Руденко О. В., Сухоруков А.П.Теория волн. М.:Наука, 1990.
- Ерофеев В.И., Денисова Т. С., Миклашевич И. А. О скорости переноса энергии сдвиговыми волнами, распространяющимися в градиентно-упругом материале // Механика композиционных материалов и конструкций. 2011. Т.П. № 4. С. 455−461.
- Денисова Т.С., Ерофеев В. И., Смирнов П. А. О скорости переноса энергии упругими волнами, распространяющимися в струне и балке // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. 2011. — № 6. С. 200 202.
- Герасимов С.И., Денисова Т. С., Ерофеев В. И. Скорость переноса энергии сдвиговой волны, распространяющейся в градиентно-упругом материале // Вопросы атомной науки и техники. Сер.: «Теоретическая и прикладная физика». 2011. № 3. С. 37−41.
- Денисова Т.С. Анализ энергетических характеристик упругих волн, распространяющиеся в струне и балке // Прикладная механика и технологии машиностроения. Сборник научных трудов. Нижний Новгород: Изд-во «Интелсервис». 2007. — № 1(10). С. 164−172.
- Денисова Т.С. Случайные колебания струны при действии возмущающей нагрузки // Прикладная механика и технологии машиностроения. Сборник научных трудов. Нижний Новгород: Изд-во «Интелсервис». 2007. — № 2(11). С. 46−55.
- Денисова Т.С. Энергетические характеристики упругих волн, распространяющиеся в элементах конструкций // Нижегородская сессия молодых ученых. Технические науки. Материалы докладов. Нижний Новгород. 2008. С. 76.
- Весницкий А.И. Волны в системах с движущимися границами и нагрузками. М.: Физматлит, 2001. 320 с.
- Весницкий А.И. Избранные труды по механике. Нижний Новгород: Изд-во «Наш дом». 2010. 248с.
- Светлицкий В.А. Механика стержней: Учебник для ВТУЗов. В 2-х ч. 4.2. Динамика. М.: Высшая школа, 1987.
- Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, Гл. ред. физ.-математ. лит-ры., 1976.
- Физические величины: Справочник / А. П. Бабичев и др. / Под. ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. -М.: Энергоатомиздат, 1991.
- Ерофеев, В.И. Волновые процессы в твердых телах с микроструктурой. -М.:Изд-во Моск. ун-та, 1999. 328 с.
- Voigt W. Theoretische studient uber die elasticitatsverhalhnisse der Krystalle // Abn. Gess. Wess. Gottingen. 1887. V. 34. 100 S.
- Cosserat E., Cosserat F. Theorie des Corps Deformables. Paris: Hermann, 1909. 226 p.
- Le Roux. Etude geometrique de la torsion et de la flexion// Ann. L’Ecole Norm. Sup. Paris, 1911. V. 28. 57 p.
- Mindlin R.D. Micro-structure in linear elasticity//Arch. Ration. Mech. Analysis, 1964. V. 16. № 1 P. 51−78.
- Eringen A.C. Theory of micropolar elasticity // Fracture / Ed. H.Liebowitz. V.2. New York- London: Academic Press, 1968. P. 621−729.
- Панин B.E., Лихачев B.A., Гриняев Ю. В. Структурные уровни деформации твердых тел. Новосибирск: Наука. 1985. 229 с.
- Физическая мезомеханика и компьютерное конструирование материалов / Под ред. В. Е. Панина. Новосибирск: Наука, 1995. Т.1 298 е.- Т.2 320 с.
- Багдоев А.Г., Ерофеев В. И., Шекоян A.B. Линейные и нелинейные волны в диспергирующих сплошных средах. М.: Физматлит. 2009. 320 с.
- Умов H.A. Избранные сочинения. М. Л.: ГИТТЛ. 1950. 575 с.
- Маланин В.В., Полосков И. Е. Методы и практика анализа случайных процессов в динамических системах. М. — Ижевск. 2005. 269 с.
- Ерофеев В.И., Семерикова Н. П., Серов A.B. Нелинейные стационарные крутильные волны в упругом стержне // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2008. № 1. С. 9−10.
- Ерофеев В.И., Серов А. В., Смирнов П. А. Модуляционная неустойчивость крутильных и изгибных волн в стержне // Нелинейный мир. 2009. Т.7. № 12. С. 943−946.
- Nariboli G.A. Nonlinear longitudinal dispersive waves in elastic rods // J. of Math and Phys. Sciences. 1970, v.4, pp. 64−73.
- Ерофеев В.И. Солитоны огибающих при распространении изгибных волн в нелинейно-упругом стержне.// Акустический журнал, 1992, Т.38, № 1, С. 172−173.
- Березовский А.А., Жерновой Ю. В. Изгибные стационарные волны в стержнях при нелинейном законе упругости //Украинский матем. журнал. 1981. Т. 33. № 4. С. 493−498.
- Abramian А.К., Indejtsev D.A., Vakulenko S.A. Wave localization in hydroelastic systems // Flow, Turbulence and Combustion. 1999. № 61. Pp. 1−20.
- Ерофеев В.И., Кажаев B.B., Семерикова Н. П. Квазигармонические изгибные волны в нелинейно-упругой балке Тимошенко // Испытания материалов и конструкций / Сб. научн. трудов. Н. Новгород, Изд-во «Интелсервис», 1996, с. 180−187.
- Ерофеев В.И., Кажаев В. В., Семерикова Н. П. Нелинейные стационарные изгибные волны в балке Тимошенко // Прикладная механика и технологии машиностроения / Сб. научн. трудов. Н. Новгород, Изд-во «Интелсервис», 1997, вып. З, с. 56−66.
- Erofeyev V.I., Semerikova N.P. Nonlinear modulated waves in the Timoshenko beam // Wave mechanical systems / Prog, intern, seminar. Kaunas: Technologija. 1996, p. 12−15.
- Ерофеев В.И. Распространение нелинейных изгибных волн в стержнях с движущимися закреплениями // Прикл. задачи динамики систем / Сб. научн. трудов / Горьк. ун-т., 1983, вып. 6, с. 90−107.
- Rudnick I., Wu J., Wheatley J., Putterman S. Flexural waves envelope solitons in a metallic cylindrical thin shell // Проблемы нелинейной акустики. Сб. трудов XI международн. симп. по нелин. акустике. Ч. 2. Новосибирск, 1987. С. 208−212.
- Ильичев А.Т. Устойчивость локализованных волн в нелинейно-упругих стержнях. М.: Физматлит. 2009. 160 с.
- Potapov A.I., Vesnitsky A.I. Interaction of solitary waves under head-on collections/ Experimental investigation // Wave Motion, 1994, V. 19, pp. 29−35.
- Ерофеев В.И., Кажаев B.B., Потапов А. И. Параметрическая трансформация продольных волн в изгибные в тонких стержнях // Волны и дифракция. М.: ИРЭ АН СССР, 1981, Т.2, с. 82−85.
- Ерофеев В.И., Потапов А. И. Трехчастотные резонансные взаимодействия продольных и изгибных волн в стержне // Динамика систем. Горький: ГГУ, 1985, с. 75−84.
- Ковригин Д.А., Потапов А. И. Нелинейные резонансные взаимодействия продольных и изгибных волн в кольце // Докл. АН СССР, 1989, Т. 305, № 4, с. 803−807.
- Kovriguine D.A., Potapov A.I. Nonlinear waves in elastic bar // Eur. J. Mech. A. / Solids, 1996. V. 15, pp. 1049−1075.
- Березовский A.A., Жерновой Ю. В. Нелинейные продольно-поперечные стационарные волны в упругих стержнях // Сб. Матем. физика, № 30, Киев: Наукова думка, 1981, С. 41−48.
- Милосердова И.В. Об одной возможности акустического измерения упругих констант четвертого порядка // Горьк. ун-т./ Горький, 1983,-8с.-Деп. в ВИНИТИ 28.03.83, № 1796.
- Землянухин а.И., Могилевич Л. И. Нелинейные волны в цилиндрических оболочках. Саратов. 1999.
- Nariboli G.A., Sedov A. Burgers’s-Korteweg-de Vries equation for viscoelastic rods and plates // J. Math. Anal. And Appl., 1970, v.32, № 3, pp.661−667.
- Энгельбрехт Ю.К., Нигул У. К. Нелинейные волны деформации. М.: Наука, 1981.
- Островский Л.А., Сутин A.M. Нелинейные упругие волны в стержнях // Препр. / НИРФИ, 1975, № 71.
- Островский Л.А., Сутин A.M. Нелинейные упругие волны в стержнях // ПММ, 1977, Т. 41, Вып. 3, с. 531−537.
- Островский Л.А., Пелиновский E.H. О приближенных уравнениях для волн в средах с малыми нелинейностью и дисперсией // ПММ, 1974, Т. 38, Вып. 1, с. 121−124.
- Вакуленко С.А., Молотков И. А., Островский Л. А., Сутин A.M. Нелинейные продольные волны в упругих стержнях // Волны и дифракция, VIII Всес. симп. По дифракции и распространению волн. Т. 99.- М., 1981, с. 107−110.
- Молотков И.А., Вакуленко С. А. Нелинейные продольные волны в неоднородных стержнях // Интерференционные волны в слоистых средах. 1. Зап. науч. семин. ЛОМИ, Т. 99.- Л.: Наука, 1980, с. 64−73.
- Kodama J., Ablowitz М. Perturbation of solitons and solitary waves // Stud. Appl. Math., 1981, V.64, pp.225−245.
- Самсонов A.M. Солитоны в нелинейно-упругих стержнях с переменными свойствами // Пробл. нелинейн. и турбулент. процессов в физ. Труды II Междунар. раб. группы, 1983, ч.1.- Киев: Наук, думка, 1985, с. 219−221.
- Самсонов A.M. Эволюция солитона в нелинейно-упругом стержне переменного сечения. // ДАН СССР, 1984, Т.277, № 2, с. 332−335.
- Самсонов A.M., Сокуринская Е. В. Солитоны продольного смещения в неоднородном нелинейно-упругом стержне. // Препр. / АН СССР, Физ.-тех. ин-т, 1985, № 983, с.1−44.
- Samsonov A.M. Soliton in nonlinear elastic rods with variable characteristics // Nonlinear and Turbulent Processes in Physics. V.2 / ed. R.Z. Sagdeev.-N.Y.: Gordon and Beach, 1984, p. 1029−1035.
- Ерофеев В.И., Потапов А. И. Нелинейные модели продольных колебаний стержней // Гидроаэромеханика и теория упругости / Всес. межвуз. сб. Днепропетровск: ДГУ. 1984, вып. 32, с.78−82.
- Самсонов A.M. О существовании солитонов продольной деформации в бесконечном нелинейно-упругом стержне // ДАН СССР, 1988, Т. 299, с. 10 831 086.
- Самсонов A.M. Существование и усиление уединенных волн в нелинейно-упругих волноводах. // Препр. / АН СССР, Физ.-тех. ин-т, 1988, № 1259, с. 1−26.
- Самсонов A.M., Сокуринская Е. В. О возможности возбуждения солитона продольной деформации в нелинейно-упругом стержне // ЖТФ, 1988, Т. 58, Вып. 8, с. 1632−1634.
- Самсонов A.M., Сокуринская Е. В. Солитоны продольной деформации в нелинейно-упругих стержнях // Теория распространения волн в упругих и упругопластических средах. Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1987, с.28−32.
- Самсонов A.M., Сокуринская Е. В. Уединенные продольные волны в неоднородном нелинейно-упругом стержне // ПММ, 1987, Т. 51, Вып. 3, с. 483−488.
- Samsonov A.M. // Proc. of the Intern, conf. On Plasma Physics, V.4.- Kiev: Naukova dumka, 1987, pp. 88−90.
- Дрейден Г. В., Островский Ю. И., Самсонов A.M., Семенова И. В., Сокуринская Е. В. Формирование и распространение солитонов деформации в нелинейно-упругом твердом теле // ЖТФ, 1988, Т. 58, № 10, с. 2040−2047.
- Дрейден Г. В., Островский Ю. И., Самсонов A.M., Семенова И. В., Сокуринская Е. В. Об экспериментах по распространение солитонов деформации в нелинейно-упругом стержне // Письма в ЖТФ, 1995, Т. 21, Вып.11, с. 42−46.
- Порубов А.В., Самсонов A.M. Уточнение модели распространения продольных волн деформации в нелинейно-упругом стержне // Письма в ЖТФ, Т. 19, Вып.12, с. 26−29.
- Taniuti Т., Wei С.С. Reductive perturbation method in nonlinear wave propagation I // J. Phys. Soc. Jpn., 1968, V. 24, pp. 941−946.
- Soerensen M.P., Christiansen P.L., Lomdahl P. S. Solitary waves on nonlinear elastic rods. I // J. Acoust. Soc. Amer., 1984, V. 76, № 3, pp. 871−879.
- Soerensen M.P., Christiansen P.L., Lomdahl P. S., Scovgaard O. Solitary waves on nonlinear elastic rods. I // J. Acoust. Soc. Amer., 1987, V. 81, № 6, pp. 17 181 722.
- Clarcson P.A., LeVeque R.J., Saxton R. Solitary wave interaction in elastic rods // Stud. Appl. Math., 1986, V. 75, № 2, pp. 95−122.
- Потапов А.И., Семерикова Н. П. Нелинейные продольные волны в стержнях с учетом взаимодействия полей деформации и температуры // ПМТФ, 1988, № 1, с. 57−61.
- Милосердова И.В., Потапов А. И. Нелинейные стоячие волны в стержнях конечной длины // Акустич. журнал, 1983, Т. 29, Вып.4, с. 515−520.
- Nakamura A. Soliton formation process calculated for longitudinal sound waves in solid bar // Проблемы нелинейной акустики. Сб. трудов XI Международного симпозиума по нелинейной акустике. 4.1. Новосибирск. 1987. с. 378- 382.
- Samsonov A.M., Dreiden G.V., Porubov I.V., Semenova I.V. Longitudinal strain soliton focusing in a narrowing nonlinearly elastic rod // Phys.Rev. B, 1998, V.57, № 10, pp.5778−5787.
- Порубов A.B. Локализация нелинейных волн деформации. М.: Физматлит. 2009. 208 с.
- Porubov I.V., Samsonov A.M., Velarde M.G., Bukhanovsky A.V. Strain solitary waves in an elastic rod embedded in another elastic external medium with sliding // Phys.Rev. E, 1998, V.58, i3, pp. 3854−3864.
- Самсонов A.M., Сокуринская E.B. Нелинейные волны деформации в упругих волноводах, взаимодействующих с внешней средой // Препр. / АН СССР, Физ.-тех. ин-т, 1988, № 1293, с. 1−32.
- Ерофеев В.И., Клюева Н. В., Семерикова Н. П. Нелинейно-упругие волны в стержне Миндлина-Германа // Известия вузов. Прикладная нелинейная динамика. 1999. Т. 7. № 4. с. 35−47.
- Ерофеев В.И., Клюева Н. В., Семерикова Н. П. Солитоны деформации в стержне Миндлина-Германа // Прикладная механика и технологии машиностроения. / Сб. науч. трудов. Н. Новгород: Изд-во «Интелсервис» НФ ИМАШ РАН, 1998, с. 85−95.
- Ерофеев В.И., Клюева Н. В., Семерикова Н. П. Об особенностях распространения нелинейных стационарных волн в стержне Миндлина-Германа // Труды 3-й научной конференции по радиофизике. Н. Новгород: ННГУ, 1999, С. 236−237.
- Рыбак С.А., Скрынников Ю. И. Уединенная волна в тонком стержне постоянной кривизны // Акустич. журнал, 1990, Т. 36, № 4, с. 730−732.
- Скрынников Ю.И. Солитон со сглаженным профилем нелинейного уравнения Клейна-Гордона // Акустич. журнал, 1998, Т. 44, № 5, с. 712−714.
- Мягков H.H. О динамической локализации деформации в разупрочняющемся стержне // Механ. композиц. матер, и констр., 199, Т. 5, № 3, с. 28−32.
- Милосердова И.В., Новиков A.A., Потапов А. И. Импульсные волны в одномерной системе с нелинейными границами // Волны и дифракция. Т. Н. Москва, 1981, с. 118−121.
- Милосердова И.В., Потапов А. И. Нелинейные стоячие волны в стержнях конечной длины // Акустич. журнал, 1983, Т. 29, Вып.4, с. 515−520.
- Милосердова И.В., Потапов А. И. Продольные колебания в стержне с нелинейно-упругим закреплением // Известия АН СССР. Механика твердого тела. 1980, № 6, с. 178−183.
- Милосердова И.В., Потапов А. И. Релаксационные колебания в консервативных линейных системах с нелинейными граничными закреплениями // Динамика систем, Горький: Изд-е Горьк. университета. 1987. С. 172−182.
- Кажаев В.В. Волновые процессы в распределенных системах, взаимодействующих с сосредоточенными объектами. Дисс. канд. физ.-матем. наук. Н. Новгород: Нф ИМАШ РАН, 1998, 138 с.
- Кажаев В.В. Нестационарные волны в стержне с нелинейно упругим закреплением// Изв. ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки, 2001. Спецвыпуск: Математическое моделирование. С. 95−96.
- Бабешко В.А., Глушков Е. В., Зинченко Ж. Ф. Динамика неоднородных линейно-упругих сред. М.: Наука, 1989. 344 с.
- Гринченко В.Т., Мелешко В. В. Гармонические колебания и волны в упругих телах. Киев: Наукова думка. 1981. 284 с.
- Малков В.П. Энергоемкость механических систем. Н. Новгород: Издательство Нижегородского университета. 1995. 258 с.
- Белл Дж. К. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. 4.1. Малые деформации. М.: Наука. 1984. 600 с.
- Белл Дж. К. Экспериментальные основы механики деформируемых твердых тел. 4.2. Конечные деформации. М.: Наука. 1984. 432 с.
- Мэзон У. (ред.). Физическая акустика. М.: Мир. 1966. Т. 1 А.
- Неразрушающий контроль материалов и элементов конструкций / под ред. А. Н. Гузя. Киев: Наукова думка. 1981. 276 с.
- Применение ультразвука в промышленности. М.: Машиностроение -София: Техника. 1975. 240 с.
- Ультразвук. M.: Сов.энциклопедия. 1979. 400 с.
- Савин Г. Н., Лукашев A.A., Лыско Е. М. Распространение упругих волн в твердом теле с микроструктурой // Прикладная механика. 1970. Т.6. № 7. С. 48−52.
- Кондратьев А.И. Прецизионные измерения скорости и затухания ультразвука в твердых телах // Акустический журнал. 1990. Т.36. № 3. С. 470 476.
- Попов Г. Экспериментальное исследование дисперсии волн, распространяющихся в волокнисто-армированных композитах // Теоретическая и прикладная механика. 1981. Т. 12. № 1. С. 63−69.
- Тошер, Гузельсу. Экспериментальное исследование дисперсии волн в волокнистом материале // Труды Американского общества инженеров-механиков. Сер. Е: Прикладная механика. 1972. № 1. С. 97−102.
- Уиттер Дж., Пик Дж. Экспериментальное изучение распространения диспергирующего импульса в слоистых композиционных материалах // Труды Американского общества инженеров-механиков. Сер. Е: Прикладная механика. 1972. № 1. С. 108−115.
- Ерофеев В.И., Родюшкин В. М. Наблюдение дисперсии упругих волн в зернистом композите и математическая модель для ее описания // Акустический журнал. 1992. Т.38. № 6. С. 1116−1117.
- Савин Г. Н., Лукашев A.A., Лыско Е. М., Веремеенко C.B., Агасьев Г. Г. Распространение упругих волн в континууме Коссера со стесненным вращением частиц // Прикладная механика. 1970. Т.6. № 6. С. 37−41.
- Никитина Н.Е. Об одной составляющей погрешности измерения фазовой скорости ультразвука импульсным методом // Дефектоскопия. 1989. № 8. С. 23−29.
- Весницкий А.И., Милосердова И. В. Волновые методы борьбы с вибрациями // Проблемы машиностроения и надежности машин. 1998, № 3. С. 16−25.
- Бреховских JI.M. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973.
- Исакович М.А. Общая акустика. М.: Наука, 1973.
- Ляпунов В.Т., Никифоров A.C. Виброизоляция в судовых конструкциях. Л.: Судостроение. 1975.
- Никифоров A.C., Будрин C.B. Распространение и поглощение звуковой вибрации на судах. Л.: Судостроение. 1968.
- Бобровницкий Ю.И., Генкин М. Д., Маслов В. П., Римский Корсаков A.B. Распространение волн в конструкциях из тонких стержней и пластин. М.: Наука. 1974.
- Гордеев Б.А., Ерофеев В. И., Синев A.B., Мугин О. О. Системы виброзащиты с использованием инерционности и диссипации реологических сред. М. Физматлит. 2004. 176 с.
- Гордон Дж. Конструкции или почему не ломаются вещи. М.: Мир. 1980.
- Ерофеев В.И. О зависимости скорости упругих волн от величины зерна в материале // Волновые механические системы. Каунас: Изд-во «Академия». 1994. С. 133−134.
- Болотин В.В. Основные уравнения теории армированных сред // Механика полимеров. 1965. № 2. С. 27−37.
- Болотин В.В., Новичков Ю. Н. Механика многослойных конструкций. М.: Машиностроение. 1980.