Метод нелинейных граничных интегральных уравнений для решения квазистатической контактной задачи о взаимодействии упругих тел при наличии кулонова трения


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассмотрена пространственная квазистатическая контактная задача о взаимодействии двух линейно-упругих тел с учетом кулонова трения между ними. В граничных условиях задачи на каждом шаге дискретного процесса нагружения были приняты упрощения, основанные на модификации закона трения Кулона. Эта модификация состояла во введении в соотношения, выражающие закон трения Кулона, запаздывания контактных давлений, ограничивающих касательные контактные напряжения. В рассмотренной постановке задача бала сведена к последовательному решению серии однотипных систем нелинейных интегральных уравнений, описывающих взаимодействие тел на каждом из шагов нагружения. Для получения контактных напряжений на каждом шаге нагружения использован метод приближённого решения системы интегральных уравнений этого шага, который заключается в регуляризации этой системы уравнений, дискретизации регуляризированной системы и применении сходящегося итерационного процесса для получения решения дискретизированной системы. Предложенным методом получено численное решение контактной задачи о вдавливании упругого шара в упругое полупространство при возрастании и последующем убывании нормальной сжимающей силы.

Об авторах

Юрий Михайлович Стреляев

Запорожский национальный университет

Email: strelkiny@gmail.com
(strelkiny@gmail.com), старший преподаватель, каф. математического анализа Украина, 69600, Запорожье, ул. Жуковского, 66

Список литературы

  1. Кравчук А. С. Вариационный метод в контактных задачах. Состояние проблемы, направления развития // ПММ, 2009. Т. 73, № 3. С. 492-502.
  2. Reina S. A., Dini D., Hills D. A., Lida Y. A quadratic programming formulation for the solution of layered elastic contact problems: Example applications and experimental validation // European Journal of Mechanics - A/Solids, 2011. vol. 30, no. 3. pp. 236-247. doi: 10.1016/j.euromechsol.2010.12.003.
  3. Галанов Б. А. Метод граничных уравнений типа Гаммерштейна для контактных задач теории упругости в случае неизвестных областей контакта // ПММ, 1985. Т. 49, № 5. С. 827-835.
  4. Галанов Б. А. О приближенном решении некоторых задач упругого контакта двух тел // Изв. АН СССР, МТТ, 1981. № 5. С. 61-67.
  5. Александров В. М., Kalker I. I., Пожарский Д. А. Пространственная контактная задача для двухслойного упругого основания с заранее неизвестной областью контакта // Изв. РАН, МТТ, 1999. № 4. С. 51-55.
  6. Чебаков М. И. Трехмерная контактная задача для слоя с учетом сил трения в области контакта // Изв. РАН, МТТ, 2002. № 6. С. 59-68.
  7. Александров В. М., Пожарский Д. А. Трехмерные контактные задачи при учете трения и нелинейной шероховатости // ПММ, 2004. Т. 68, № 3. С. 516-527.
  8. Александров А. И., Стреляев Ю. М. Метод нелинейных граничных интегральных уравнений для контактных задач теории упругости // Восточно-Европейский журнал передовых технологий, 2014. Т. 3, № 7(69). С. 36-40.
  9. Александров А. И. Метод решения пространственной контактной задачи о взаимодействии двух упругих тел при наличии трения между ними // Математичнi методи i фiзико-механiчнi поля, 2013. Т. 56, № 3. С. 29-42.
  10. Johnson K. L. Contact Mechanics. Cambridge: Cambridge University Press, 1985, xii+452 pp. doi: 10.1017/CBO9781139171731.
  11. Александров А. И. Неподвижные точки непрерывных операторов в гильбертовом пространстве. Запорожье: Запорож. гос. ун-т, 2002. 77 с.
  12. Тихонов А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1986. 288 с.
  13. Красносельский М. А., Вайникко Г. М., Забрейко П. П., Рутицкий Я. Б., Стеценко В. Я. Приближенное решение операторных уравнений. М.: Наука, 1969. 456 с.
  14. Ахиезер Н. И., Глазман И. М. Теория линейных операторов в гильбертовом пространстве. М.: Наука, 1966. 543 с.
  15. Канторович Л. В., Акилов Г. П. Функциональный анализ. М.: Наука, 1984. 752 с.
  16. Turner J. R. The frictional unloading problem on linear elastic half-space // IMA J. Appl. Math., 1979. vol. 24, no. 4. pp. 439-469. doi: 10.1093/imamat/24.4.439.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2016

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».