Inital commit
10
.gitignore
vendored
Normal file
@@ -0,0 +1,10 @@
|
|||||||
|
*.aux
|
||||||
|
*.toc
|
||||||
|
*.log
|
||||||
|
*.nav
|
||||||
|
*~
|
||||||
|
*.backup
|
||||||
|
*.snm
|
||||||
|
*.out
|
||||||
|
*.swp
|
||||||
|
.directory
|
||||||
BIN
img/all_structs.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 82 KiB |
BIN
img/defects/d1d2.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 350 KiB |
BIN
img/defects/d3d6.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 360 KiB |
BIN
img/defects/d41.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 154 KiB |
BIN
img/defects/d4d7.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 358 KiB |
BIN
img/fields/d1d2.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 699 KiB |
BIN
img/fields/s0d5d6.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 668 KiB |
BIN
img/fields/vmis.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 146 KiB |
BIN
img/frame.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 223 KiB |
BIN
img/geom1.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 135 KiB |
BIN
img/gu.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 192 KiB |
451
img/gu.svg
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 343 KiB |
BIN
img/meshes/all.png
Normal file
|
After Width: | Height: | Size: 514 KiB |
53
presentation.kilepr
Normal file
@@ -0,0 +1,53 @@
|
|||||||
|
[General]
|
||||||
|
def_graphic_ext=png
|
||||||
|
img_extIsRegExp=false
|
||||||
|
img_extensions=.eps .jpg .jpeg .png .pdf .ps .fig .gif
|
||||||
|
kileprversion=2
|
||||||
|
kileversion=2.1.0
|
||||||
|
lastDocument=presentation.tex
|
||||||
|
masterDocument=
|
||||||
|
name=presentation
|
||||||
|
pkg_extIsRegExp=false
|
||||||
|
pkg_extensions=.cls .sty .bbx .cbx .lbx
|
||||||
|
src_extIsRegExp=false
|
||||||
|
src_extensions=.tex .ltx .latex .dtx .ins
|
||||||
|
|
||||||
|
[Tools]
|
||||||
|
MakeIndex=
|
||||||
|
QuickBuild=
|
||||||
|
|
||||||
|
[document-settings,item:presentation.tex]
|
||||||
|
Bookmarks=113
|
||||||
|
Encoding=UTF-8
|
||||||
|
FoldedColumns=0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0
|
||||||
|
FoldedLines=23,26,31,44,67,84,96,112,123,140,150,184,210,245,284,310,331,341,387,435,447,468,490,512,521,530
|
||||||
|
Highlighting=LaTeX
|
||||||
|
Indentation Mode=
|
||||||
|
Mode=LaTeX
|
||||||
|
ReadWrite=true
|
||||||
|
|
||||||
|
[item:presentation.kilepr]
|
||||||
|
archive=true
|
||||||
|
column=4
|
||||||
|
encoding=
|
||||||
|
highlight=
|
||||||
|
line=0
|
||||||
|
mode=
|
||||||
|
open=false
|
||||||
|
order=-1
|
||||||
|
|
||||||
|
[item:presentation.tex]
|
||||||
|
archive=true
|
||||||
|
column=22
|
||||||
|
encoding=UTF-8
|
||||||
|
highlight=LaTeX
|
||||||
|
line=563
|
||||||
|
mode=LaTeX
|
||||||
|
open=true
|
||||||
|
order=0
|
||||||
|
|
||||||
|
[view-settings,view=0,item:presentation.tex]
|
||||||
|
CursorColumn=22
|
||||||
|
CursorLine=563
|
||||||
|
JumpList=
|
||||||
|
ViMarks=a,113,2
|
||||||
584
presentation.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,584 @@
|
|||||||
|
\documentclass[unicode]{beamer}
|
||||||
|
|
||||||
|
\usepackage[T2A]{fontenc}
|
||||||
|
\usepackage[utf8]{inputenc}
|
||||||
|
\usepackage[english, russian]{babel}
|
||||||
|
\usepackage{array}
|
||||||
|
\usetheme{Warsaw}
|
||||||
|
\setbeamertemplate{caption}[numbered]
|
||||||
|
\setbeamerfont{caption}{size=\scriptsize}
|
||||||
|
|
||||||
|
% \logo{\includegraphics[width=25pt]{img/pstu_logo}}
|
||||||
|
\title[]{Влияние концентраторов напряжений на прочностные и деформационные
|
||||||
|
свойства тканых композитов с поликристаллической матрицей}
|
||||||
|
\institute[ПНИПУ]{Пермский национальный исследовательский политехнический университет \\Кафедра механики композиционных материалов и конструкций \\
|
||||||
|
Комсомольский пр-т, 29, 614990, Пермь, Россия \\
|
||||||
|
Тел. / Факс: +7–342–2391294 \\ denis.v.dedkov@gmail.com, rector@pstu.ru}
|
||||||
|
\author{Д.~В.~Дедков, \\ научный руководитель: А.~А.~Ташкинов}
|
||||||
|
\date{20 мая 2014}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{document}
|
||||||
|
|
||||||
|
\frame{\titlepage}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Цели и задачи
|
||||||
|
\frametitle{Цель и задачи}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Цель}
|
||||||
|
Разработка новых математических моделей, описывающих механическое поведение
|
||||||
|
тканых композитов с локальными дефектами при комбинированных нагружениях.
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Задачи}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item построение твердотельной модели слоя тканого композиционного материала
|
||||||
|
с локальными технологическими дефектами;
|
||||||
|
\item разработка математической модели механического поведения слоя тканого
|
||||||
|
композита при комбинированном пропорциональном нагружении;
|
||||||
|
\item определение коэффициентов концентрации напряжений в слое тканого
|
||||||
|
композита с локальными технологическими дефектами.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Актуальность
|
||||||
|
\frametitle{Актуальность задачи}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Применение тканых композитов}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item Авиационная и космическая отрасли;
|
||||||
|
\item тяжелое и транспортное машиностроение;
|
||||||
|
\item энергетика;
|
||||||
|
\item химическая и нефтяная промышленность;
|
||||||
|
\item строительство.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Исследования}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item С.~В.~Ломов (Левинский католический институт, Бельгия);
|
||||||
|
\item Ю.~И.~Димитриенко (МГТУ им. Баумана, Россия).
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Изготовление тканей, характеристики тканей
|
||||||
|
\frametitle{Изготовление тканей}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Характеристики тканей}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item волокнистый состав;
|
||||||
|
\item тип переплетения;
|
||||||
|
\item ширина;
|
||||||
|
\item толщина;
|
||||||
|
\item масса квадратного метра;
|
||||||
|
\item число нитей основы и утка на единицу длины (плотность ткани);
|
||||||
|
\item разрывная нагрузка и растяжимость (удлинение) при разрыве.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Изготовление тканей, типы переплетений
|
||||||
|
\frametitle{Изготовление тканей}
|
||||||
|
\begin{block}{Типы переплетений}
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=\linewidth]{img/all_structs}
|
||||||
|
\caption{Схемы типов переплетения: а) полотняное, б)
|
||||||
|
сатиновое, в) саржевое $2\times2$}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Способы уплотнения матрицы
|
||||||
|
\frametitle{Формирование матрицы}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Способы уплотнения матрицы}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item с использованием газообразных углеводородов (природный газ, метан,
|
||||||
|
пропан-бутан, бензол и т.п.);
|
||||||
|
\item с использованием жидких углеводородов с большим выходом кокса (пеки,
|
||||||
|
смолы);
|
||||||
|
\item комбинированный, включающий в себя пропитку пористых каркасов жидкими
|
||||||
|
углеводородами, карбонизацию и уплотнение из газовой фазы.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, пропуск волокна основы
|
||||||
|
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=\linewidth]{img/defects/d1d2}
|
||||||
|
\caption{Пропуск волокна основы а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||||
|
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, разрывы волокон
|
||||||
|
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/defects/d3d6}
|
||||||
|
\caption{Разрыв волокна основы а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||||
|
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/defects/d4d7}
|
||||||
|
\caption{Разрыв волокон основы и утка а)~с наличием внутренней полости, б)~с
|
||||||
|
дополнительным уплотнением материалом связующего}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Локальные технологические дефекты, внутренняя пора
|
||||||
|
\frametitle{Локальные технологические дефекты}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=0.8\linewidth]{img/defects/d41}
|
||||||
|
\caption{Внутренняя пора}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Геометрическая модель
|
||||||
|
\frametitle{Геометрия искривленных волокон слоя тканого композита}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\includegraphics[width=\linewidth]{img/geom1}
|
||||||
|
\caption{Участок искривленного волокна}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{columns}
|
||||||
|
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Описание геометрии}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{enumerate}
|
||||||
|
\item $a$ --- сегмент окружности;
|
||||||
|
\item $\alpha = 45^o$;
|
||||||
|
\item $b$ --- линейный участок.
|
||||||
|
\end{enumerate}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{column}{0.5\textwidth}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Коэффициенты армирования}
|
||||||
|
$\alpha_{x} = \alpha_{y} = 0.14$
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
\end{columns}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Математическая модель, основные гипотезы
|
||||||
|
\frametitle{Математическая модель слоя тканого композита \\ с искривленными волокнами}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{columns}
|
||||||
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\centering{\includegraphics[width=4.5cm]{img/frame}}
|
||||||
|
\caption{Фрагмент слоя тканого композита периодической структуры}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\begin{block}{Гипотезы}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item поликристаллическая матрица изотропна, линейно упруга ($E_m
|
||||||
|
= 0.28$ГПа, $\nu_m = 0.4$);
|
||||||
|
\item керамические волокна изотропны, линейно упруги ($E_f = 280$ГПа, $\nu_f = 0.2$);
|
||||||
|
\item деформации бесконечно малы, взаимное расположение искривленных волокон, места и площади контакта неизменны в процессе нагружения слоя;
|
||||||
|
\item волокна окружены гарантированным слоем матрицы (модель 1) или имеют контакт с трением (модель 2)
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
\end{columns}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Математическая модель, краевая задача
|
||||||
|
\frametitle{Математическая модель слоя тканого композита \\ с искривленными волокнами}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Уравнения равновесия в напряжениях}
|
||||||
|
$$\sigma_{ij,j} ({\bf r}) = 0;$$
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Геометрические соотношения Коши}
|
||||||
|
$$\varepsilon_{ij} ({\bf r}) = \frac{1}{2}\left[u_{i,j} ({\bf r}) + u_{j,i}({\bf r}) \right];$$
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Индикаторная функция}
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\lambda =
|
||||||
|
\left\{
|
||||||
|
\begin{array}{l}
|
||||||
|
1, {\bf r} \in V_f; \\
|
||||||
|
0, {\bf r} \in V_m
|
||||||
|
\end{array}
|
||||||
|
\right.
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Определяющие соотношения}
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\sigma_{ij} ({\bf r}) =
|
||||||
|
\left\{
|
||||||
|
C_{ijkl}^f \lambda({\bf r}) +
|
||||||
|
C_{ijkl}^m \left[ 1-\lambda({\bf r}) \right]
|
||||||
|
\right\}\varepsilon_{kl}({\bf r})
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Математическая модель, граничные условия
|
||||||
|
\frametitle{Граничные условия}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Двухосное равнокомпонентное растяжение}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item $u_1 {\bf (r)}|_{\Gamma_2} = u_1^0;$
|
||||||
|
$u_3 {\bf (r)}|_{\Gamma_1} = u_3^0;$
|
||||||
|
\item $u_1 {\bf (r)}|_{\Gamma_4} = u_3 {\bf (r)}|_{\Gamma_3}
|
||||||
|
= u_2 {\bf (r)}|_{\Gamma_5} = u_2 {\bf (r)}|_{\Gamma_6} = 0;$
|
||||||
|
\item $\sigma_{12} {\bf (r)}|_{\Gamma_4} = \sigma_{13} {\bf (r)}|_{\Gamma_4}
|
||||||
|
=\sigma_{13} {\bf (r)}|_{\Gamma_3} = \sigma_{23} {\bf (r)}|_{\Gamma_3} = 0;$
|
||||||
|
\item $\sigma_{12} {\bf (r)}|_{\Gamma_5} = \sigma_{13} {\bf (r)}|_{\Gamma_5}
|
||||||
|
=\sigma_{12} {\bf (r)}|_{\Gamma_6} = \sigma_{13} {\bf (r)}|_{\Gamma_6} = 0$
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{columns}
|
||||||
|
\begin{column}{0.6\textwidth}
|
||||||
|
\begin{block}{Идеальное сопряжение на межфазных поверхностях}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item $\left[\sigma_{ij}({\bf r})n_{j}({\bf r})\right]|_{\Gamma_7^+} =
|
||||||
|
\left[\sigma_{ij}({\bf r})n_{j}({\bf r})\right]|_{\Gamma_7^-}$
|
||||||
|
\item $\left[u_i({\bf r})\right]|_{\Gamma_7^+} =
|
||||||
|
\left[u_i({\bf r})\right]|_{\Gamma_7^-}$
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Поверхность внутренней поры}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item $\left[\sigma_{ij}({\bf r})n_j({\bf r})\right]_{\Gamma_8} = 0$
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
\begin{column}{0.4\textwidth}
|
||||||
|
\includegraphics[width=1\linewidth]{img/gu}
|
||||||
|
\end{column}
|
||||||
|
\end{columns}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Математическая модель, условия контакта
|
||||||
|
\frametitle{Граничные условия}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Контакт между волокнами основы и утка}
|
||||||
|
если $\left[\sigma_{n\tau} {\bf (r)} \right] |_{\Gamma_9^{+}} <
|
||||||
|
\left[ f | \sigma_{nn} {\bf (r)} | \right] |_{\Gamma_9^{-}}$, то
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\left[\sigma_{n\tau} {\bf (r)} n_{n} \right] |_{\Gamma_9^{+}} =
|
||||||
|
\left[\sigma_{n\tau} {\bf (r)} n_{n} \right] |_{\Gamma_9^{-}}, \quad
|
||||||
|
\left[u_n {\bf (r)}\right]|_{\Gamma_9^{+}} = \left[u_n {\bf
|
||||||
|
(r)}\right]|_{\Gamma_9^{-}} ,
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\noindent а, если $\left[\sigma_{n\tau} {\bf (r)} \right] |_{\Gamma_9^{+}} \geq
|
||||||
|
\left[ f | \sigma_{nn} {\bf (r)} | \right] |_{\Gamma_9^{-}}$, то
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\left[\sigma_{n\tau} {\bf (r)} \right] |_{\Gamma_9^{+}} \geq
|
||||||
|
\left[ f | \sigma_{nn} {\bf (r)} | \right] |_{\Gamma_9^{-}}, \quad
|
||||||
|
\left[u_n {\bf (r)}\right]|_{\Gamma_9^{+}} = \left[u_n {\bf
|
||||||
|
(r)}\right]|_{\Gamma_9^{-}} ,
|
||||||
|
$$
|
||||||
|
\noindent где индексы $n$ и $\tau$ --- определяют направление внешней нормали и касательной к поверхности $\Gamma_9$.
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Используемое ПО
|
||||||
|
\frametitle{Используемое программное обеспечение}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Некоммерческая платформа численного моделирования SALOME-MECA}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item Доступность для различных ОС;
|
||||||
|
\item открытый исходный код;
|
||||||
|
\item расширение пользовательскими модулями на языке Python;
|
||||||
|
\item возможность параллельных вычислений.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Встраиваемая СУБД SQLite}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item Отсутствие необходимости установки серверной части СУБД;
|
||||||
|
\item высокая скорость работы с большими объемами данных.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Конечноэлементная модель
|
||||||
|
\frametitle{Конечноэлементная модель}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\centering{\includegraphics[width=0.6\linewidth]{img/meshes/all}}
|
||||||
|
\caption{Топология конечноэлементной сетки волокон (a) и матрицы (b)}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Тестирование модели
|
||||||
|
\frametitle{Тестирование модели}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{table}
|
||||||
|
\caption{Зависимость интенсивностей напряжений от количества конечных
|
||||||
|
элементов (дефект 1 --- туннельная пора, дефект 2 --- туннельная пора с
|
||||||
|
дополнительным уплотнением)}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{tabular}{|c|c||c|c||c|c|}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}||}{Без дефекта}&
|
||||||
|
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}||}{Дефект 1}&
|
||||||
|
\multicolumn{2}{|p{2.2cm}| }{Дефект 2} \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
$C$ & $\sigma_{I}$ & $C$ & $\sigma_{I}$ & $C$ & $\sigma_{I}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
218 207 & 33.6 & 213 381 & 38.0 & 194 196 & 37.9 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
271 644 & 32.0 & 261 695 & 36.2 & 241 932 & 36.0 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
365 283 & 31.1 & 345 396 & 35.2 & 326 327 & 35.2 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
427 855 & 31.2 & 402 304 & 35.4 & 382 954 & 35.3 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
|
\end{table}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{table}
|
||||||
|
\caption{Зависимость времени рассчетов от числа ядер процессора (относительно
|
||||||
|
рассчета на одном ядре)}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{tabular}{|c||c|c|c|}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Кол-во ядер & Без дефекта & Дефект 1 & Дефект 2 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
2 & 0.62 & 0.60 & 0.62 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
4 & 0.40 & 0.43 & 0.41 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
|
\end{table}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Топология конечноэлементной сетки
|
||||||
|
\frametitle{Топология конечноэлементной сетки}
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\begin{tabular}{l||c|c}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& Тетраэдральные & Гексаэдральные \\
|
||||||
|
& элементы & элементы \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Идеальная структура & 298~255 & 77~760 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Туннельная пора & 285~664 & 69~984 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы & 285~466 & 75~168 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка & 279~276 & 72~576 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Внутренняя пора & 287~924 & 77~760 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\begin{tabular}{l||c|c}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& Тетраэдральные & Гексаэдральные \\
|
||||||
|
& элементы & элементы \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Идеальная структура & 405~480 & 77~760 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы & 405~480 & 75~168 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка & 405~480 & 72~576 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Поля напряжений
|
||||||
|
\frametitle{Поля напряжений в элементах структуры}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\centering{\includegraphics[width=0.9\linewidth]{img/fields/vmis}}
|
||||||
|
\caption{Поля интенсивности напряжений (ГПа) в волокнах основы и утка (композит идеальной периодической структуры)}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\setlength{\extrarowheight}{2pt}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, двухосное растяжение
|
||||||
|
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений
|
||||||
|
при двухосном равнокомпонентном растяжении}
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res_fr}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, чистое формоизменение
|
||||||
|
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений при
|
||||||
|
чистом формоизменении}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res_s2}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res_fr_s2}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Коэффициенты концентрации, всестороннее сжатие
|
||||||
|
\frametitle{Максимальные безразмерные коэффициенты концентрации напряжений при
|
||||||
|
деформации всестороннего сжатия}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res_s3}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{Модель 2: волокна основы и утка имеют контакт с трением}
|
||||||
|
\begin{center}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\input{s_max_table_all_res_fr_s3}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{center}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Коэффициенты интенсивностей напряжений, модель 1
|
||||||
|
\frametitle{Безразмерные коэффициенты концентрации интенсивности напряжений. Модель 1: волокна окружены гарантированным слоем матрицы}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/s0d5d6}}
|
||||||
|
\caption{Разрыв волокон основы и утка основы}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Коэффициенты интенсивностей напряжений, модель 2
|
||||||
|
\frametitle{Безразмерные коэффициенты концентрации интенсивности напряжений. Модель 2: волокна основы \\ и утка имеют контакт с трением}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{figure}
|
||||||
|
\centering{\includegraphics[width=\linewidth]{img/fields/d1d2}}
|
||||||
|
\caption{Пропуск волокна основы}
|
||||||
|
\end{figure}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Выводы
|
||||||
|
\frametitle{Выводы}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{block}{}
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item Разработана и протестирована математическая модель слоя тканого
|
||||||
|
композита с искривленными волокнами и поликристаллической матрицей;
|
||||||
|
\item разработан модуль расширения платформы численного моделирования
|
||||||
|
SALOME-MECA для вычисления коэффициентов концентрации напряжений;
|
||||||
|
\item при различных видах внешнего нагружения на основе численного решения
|
||||||
|
краевых задач методом конечных элементов определены коэффициенты
|
||||||
|
концентрации напряжений, вызванные наличием локальных технологических
|
||||||
|
дефектов;
|
||||||
|
\item установлено что механизмы, инициирующие разрушение
|
||||||
|
поликристаллической матрицы, могут различаться, в зависимости от вида внешней
|
||||||
|
нагрузки.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Публикации
|
||||||
|
\frametitle{Публикации}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{footnotesize}
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item Дедков~Д.~В., Зайцев~А.~В., Ташкинов~А.~А. Концентрация напряжений в
|
||||||
|
слое тканого композита с закрытыми внутренними технологическими порами. //
|
||||||
|
Вестник ПНИПУ. Механика, --- 2011. --- Т.4, --- № 4, с. 29--36 (с 2013 г.
|
||||||
|
входит в базы цитирования Scopus).
|
||||||
|
|
||||||
|
\item Дедков~Д.~В., Зайцев~А.~В. Концентрация напряжений в слое тканого
|
||||||
|
композита с локальными дефектами при двухосном однородном равнокомпонентном
|
||||||
|
макродеформировании // Вестник Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки.,
|
||||||
|
--- 2013, --- № 4, с. 66--75.
|
||||||
|
|
||||||
|
\item Дедков~Д.~В., Ташкинов~А.~А. Коэффициенты концентрации напряжений в
|
||||||
|
слое тканого композита с локальными технологическими дефектами при чистом
|
||||||
|
формоизменении // Вычислительная механика сплошных сред., --- 2013 --- Т.6, ---
|
||||||
|
№1., --- с. 103--109 (входит в базы цитирования WOS и Scopus)
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{footnotesize}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{frame} % Спасибо за внимание
|
||||||
|
\begin{block}{}
|
||||||
|
\centering{Спасибо за внимание!}
|
||||||
|
\end{block}
|
||||||
|
\end{frame}
|
||||||
|
|
||||||
|
\end{document}
|
||||||
37
s_max_table_all_res.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,37 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Туннельная пора &
|
||||||
|
$\frac{1.36}{1.21}$ &
|
||||||
|
$\frac{1,15}{1.19}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.07}{0.97}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.18}{0.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.05}{1.04}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{1.48}{1.15}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.47}{1.29}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.33}{1.13}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.71}{0.94}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.97}{1.16}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.96}{1.27}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.47}{1.24}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.32}{1.18}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.09}{0.98}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.96}{0.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.95}{1.01}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.90}{1.06}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.55}{1.14}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Внутренняя пора & 1.08 & 1.39 & 1.11 & \bf1.89 & 1.27 & 1.38 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
27
s_max_table_all_res_fr.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,27 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.38}{1.17}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{3.09}{3.18}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.71}{2.29}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.07}{0.91}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.62}{1.65}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.07}{1.38}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.32}{1.47}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{4.16}{2.48}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.85}{1.80}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.16}{0.97}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.64}{1.47}$ &
|
||||||
|
$\frac{2.27}{1.34}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
27
s_max_table_all_res_fr_s2.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,27 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.39}{1.30}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.86}{3.14}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.72}{5.41}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.31}{0.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.13}{0.88}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.32}{1.87}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.42}{1.24}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.00}{4.68}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.05}{1.39}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.41}{1.07}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.05}{0.96}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.76}{2.08}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
35
s_max_table_all_res_fr_s3.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Туннельная пора &
|
||||||
|
$\frac{1.01}{1.01}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.01}{1.03}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.94}{0.95}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.95}{0.97}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.95}{0.94}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.93}{0.99}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.06}{1.06}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.22}{1.22}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.00}{1.01}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.60}{1.62}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.51}{1.30}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.20}{1.18}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.06}{1.06}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.40}{1.39}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.81}{0.83}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.14}{1.12}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.69}{2.22}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{3.13}{3.02}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
37
s_max_table_all_res_s2.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,37 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Туннельная пора &
|
||||||
|
$\frac{1.21}{1.17}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.04}{0.92}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.17}{1.95}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.15}{1.12}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.35}{1.42}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.41}{1.45}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.34}{1.36}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.02}{1.13}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.00}{1.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.21}{1.15}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.06}{0.96}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.15}{1.09}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.50}{1.38}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.47}{1.21}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.24}{2.16}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.24}{1.18}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.98}{1.06}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.30}{1.32}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Внутренняя пора & 1.24 & 1.18 & \bf4.16 & 1.25 & 1.37 & 1.25 \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||
35
s_max_table_all_res_s3.tex
Normal file
@@ -0,0 +1,35 @@
|
|||||||
|
\begin{tabular}{m{4.5cm}||m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}|m{0.5cm}}
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{11}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{22}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{33}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{12}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{13}}$
|
||||||
|
& $K_{\sigma_{23}}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Туннельная пора &
|
||||||
|
$\frac{0.99}{0.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.95}{0.97}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.98}{0.99}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.97}{0.96}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{1.82}{1.82}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.91}{0.97}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокна основы &
|
||||||
|
$\frac{1.07}{1.07}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.00}{1.00}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.04}{1.05}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.90}{0.91}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{1.23}{1.01}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{1.15}{1.33}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
Разрыв волокон основы и утка &
|
||||||
|
$\frac{1.17}{1.16}$ &
|
||||||
|
$\frac{0.93}{0.94}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.10}{1.11}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.62}{2.48}$ &
|
||||||
|
$\frac{1.32}{1.21}$ &
|
||||||
|
$\bf\frac{2.06}{1.48}$ \\
|
||||||
|
\hline
|
||||||
|
\end{tabular}
|
||||||