Научные семинары — различия между версиями

Версия 11:36, 11 февраля 2020

Кафедра ТМ > Семинары и конференции > Научные семинары

Научные семинары

Время проведения: пятница, 15:00

Место проведения: Высшая школа теоретической механики, НИК А2.25. (карта кампуса Университета).

Ответственные за семинар: А.М. Кривцов (председатель), О.С. Назарова (ученый секретарь, e-mail), С.В. Хлопин (ответственный за технику).

Аннотации планируемых семинаров просьба направлять ученому секретарю по электронной почте.

Семинары 2020 г.

14.02.2020 "Расчeтно-экспериментальный метод применения теории критических дистанций для оценки динамической прочности металлов"

Докладчик: Ведерникова Алена Ильинична, «ИМСС УрО РАН»

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: Одним из перспективных подходов для оценки предельного состояния конструкций с концентраторами напряжений в условиях квазистатического и усталостного нагружения является теория критических дистанций (ТКД), предложенная D. Taylor и L. Susmel. Данная теория базируется на анализе особенности распределения напряжений вблизи вершины концентратора напряжений, полученного при решении линейно-упругой задачи. Несмотря на простоту и активное применение ТКД, открытым оставался вопрос о возможности использования методов теории критических дистанций для прогнозирования прочности конструкций с концентраторами напряжений в условиях динамического нагружения, а также физический смысл используемых параметров, а именно критической дистанции L и предельного напряжения σ0. На основе экспериментального исследования процессов деформирования и разрушения образцов с концентраторами напряжений в диссертационной работе предложено обобщение теории критических дистанций, позволяющее оценить момент разрушения в диапазоне скоростей деформации 10^(-3)-10^(4) с^(-1). Для определения критических усилий в работе предложены и экспериментально верифицированы две методики применения теории критических дистанций: на основе упругого и упругопластического анализа распределения напряжений в области концентратора напряжений. Установлено, что учет упругопластического поведения материалов позволяет повысить точность прогноза предельного состояния и заменить функцию, описывающую зависимость критической дистанции от скорости деформации, на константу материала. На основе модели эволюции ансамбля дефектов предложено объяснение феноменологических правил, используемых в теории критических дистанций, раскрыт физический механизм формирования критической дистанции в области концентраторов напряжений

15.01.2020 "Сейсмические метаповерхности и мета-интерфейсы."

Докладчик: Данила Приказчиков, к.ф.-м.н., доц., Кильский университет (Великобритания)

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: В докладе будут рассматриваться возможные подходы к контролю распространения поверхностных волн на основе сейсмических метаповерхностей. Особое внимание будет уделено гиперболико-эллиптическим моделям для волны Рэлея [1], позволяющих свести векторную задачу теории упругости к скалярной, и тем самым получить аналитические решения для ряда задач приповерхностной волновой динамики. Будут представлены результаты обобщения модели на случай массивов резонаторов в виде стержней и балок, прикрепленных к поверхности [2,3]. В заключение, будут обсуждаться возможные модели мета-интерфейсов, для случая заглубленной периодической системы резонаторов.

1. Kaplunov, J., & Prikazchikov, D. A. (2017). Asymptotic theory for Rayleigh and Rayleigh-type waves. In Advances in Applied Mechanics (Vol. 50, pp. 1-106). Elsevier.

2. Ege, N., Erbaş, B., Kaplunov, J., & Wootton, P. (2018). Approximate analysis of surface wave-structure interaction. Journal of Mechanics of Materials and Structures, 13(3), 297-309.

3. P.T. Wootton, J. Kaplunov, D.J. Colquitt. An asymptotic hyperbolic-elliptic model for flexural-seismic metasurfaces, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 475, 20190079, 2019.

Семинары 2019 г.

01.11.2019 "Расчет упругих и прочностных характеристик материалов с трещинами (по материалам кандидатской диссертации)"

Докладчик: Лапин Руслан Леонидович, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"

Начало в 14.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: В рамках доклада представляются результаты решения серии задач о влиянии трещин на упругие и прочностные свойства материала. В первой части доклада показаны результаты исследования влияния ряда параметров трещин на упругие свойства материала. В частности, исследовано влияние взаимодействия трещин на ортотропные свойства трещиноватого материала. Рассмотрено влияние формы, расстояния и размеров перемычек между берегами трещины на компоненты тензора податливости трещины (и их отношение). Во второй части доклада представляются результаты решения двух задач о влиянии трещин на прочностные свойства материала. В первой задаче рассмотрено влияние ориентации трещин и типа нагружения на необходимую энергию инициации разрушения. Во второй задаче исследуется влияние свойств трехслойного материала на форму трещины в ходе ее квазистатического развития.

11.10.2019 "Экспериментальные исследования баллистической теплопроводности в контексте теории, полученной для низкоразмерных гармонических кристаллов."

Докладчик: Соколов Алексей, аспирант Высшей школы теоретической механики и кафедры "Kontinuumsmechanik und Materialtheorie" Технического университета Берлина.

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: Рассмотрение динамики кристаллической решетки позволяет получить точные аналитические уравнения, описывающие нестационарное распространение тепла в гармонических кристаллах. Этот процесс качественно отличается от классической диффузионной теплопроводности и особенно интересен для проектирования и создания микроструктур с уникальными тепловыми свойствами (фононные кристаллы). Для наблюдения подобных эффектов в реальности необходимо достичь особого температурного и теплового масштаба. Согласно экспериментальным, численным и теоретическим оценкам баллистический режим теплопроводности наблюдается на достаточно малом пространственном масштабе (<1 μм) при температуре порядка 50-70 К. Это бросает вызов стандартным экспериментальным методам. Для измерения подобного эффекта необходимо разработать особую постановку эксперимента. В докладе рассматриваются экспериментальные методы исследования теплопроводности на микроуровне в контексте аналитической теории баллистической теплопроводности и результаты, полученные в TU Berlin.

26.09.2019 "Проблемы, исследуемые прямыми методами решения уравнения Больцмана, и аномальные процессы переноса тепла"

Докладчик: Владимир Владимирович Аристов, заведующий сектором кинетической теории газов Вычислительного центра РАН и профессор кафедры высшей математики факультета кибернетики МИРЭА.

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: Дается обзор прямых численных методов для уравнения Больцмана и других кинетических уравнений и решения различных задач, исследуемых на их основе. Особое внимание уделено неклассическим процессам переноса, возникающим в неравновесных течениях. При определенных условиях тепло может передаваться из холодных областей в горячие. Достоверность найденных закономерностей проверяется использованием некоторых аналитических приближений, сравнением численных решений с результатами по другим методам других авторов. Обсуждается возможность экспериментальных тестов по проверке данных эффектов, поиск допустимых природных референтов с такими аномальными явлениями, а также перспективных приложений на микромасштабах.

25.09.2019 "Различные уровни описания релаксационных процессов в газах."

Докладчик: Елена Владимировна Кустова, заведующая кафедрой гидроаэромеханики СПбГУ, профессор РАН, доктор физико-математических наук.

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.02

Краткая аннотация: С помощью методов кинетической теории газов предлагаются математические модели сильнонеравновесных течений смесей газов с физико-химическими процессами. Описание строится на основании иерархии характерных времен микроскопических процессов и газодинамических масштабов. В зависимости от степени отклонения от равновесия строятся модели различной степени детализации: от простейших однотемпературных моделей, учитывающих релаксационные процессы в рамках дополнительных коэффициентов теплопроводности и объемной вязкости, до детальных поуровневых моделей, рассматривающих каждое колебательное состояние молекулы как отдельный химический сорт. На примере молекулы углекислого газа рассмотрены особенности релаксационных процессов в различных приближениях: поуровневом, многотемпературном, однотемпературном.

14.06.2019 "Фуллерены. Опыт производства, аналитическая диагностика и области применения целевых продуктов"

Докладчик: Виктор Иванович Герасимов, кандидат технических наук, доцент кафедры МПУ, отделение физики и прочности материалов

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: В докладе проведен анализ особенности производства фуллеренов их аналитическая диагностика. Приведены новые результаты по определению чистоты и идентификации индивидуальных фуллеренов. Рассмотрены области их применения и получения новых материалов.

24.05.2019 "Моделирование материалов с неоднородностями "

Докладчик: Лапин Руслан Леонидович, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: Определение эффективных характеристик материалов с трещинами (включения, трещины) является актуальной задачей механики. Современные методы и подходы не учитывают все параметры, влияющие на данные величины. В рамках доклада будет рассмотрено несколько задач о влиянии некоторых параметров на эффективные характеристики. В первой задаче рассмотрено влияние взаимодействия трещин на эффективные упругие характеристики. Показано, что учет взаимодействия не меняет ортотропные свойства материала при любой плотности трещин. Во второй задаче исследовано влияние формы, высоты и расстояния между берегами трещины на отношение податливостей трещины. Показано, что учет контактов между берегами нарушает ортотропные свойства материала. Продемонстрировано, что форма контакта сильнее влияет на отношение податливостей, чем расстояние и высота контакта. В заключительной части рассмотрено влияние типа нагружения на энергию инициации разрушения. Рассмотрен случай одиночной бесконечной прямоугольной трещины и круговой трещины. Предложена модель оценки энергии инициации разрушения трещиноватого материала в приближении невзаимодействия. Показано, что добавление небольшой сдвиговой нагрузки к сжимающей значительно уменьшает энергию, необходимую для инициации разрушения. В тоже время, начиная с определенного значения отношения сжимающей и сдвиговой нагрузки (~3), энергия, необходимая для инициации, практически не меняется.

17.05.2019 "Инициация трещины повторного ГРП на горизонтальном и вертикальном стволе"

Докладчик: Братов Владимир Андреевич, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"

Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25

Краткая аннотация: В докладе обсуждаются модели инициирования и распространения трещин в породе при повторном ГРП. Исследуются ситуации, отвечающие как распространению трещин ГРП, появившихся при первичном ГРП, так и возможность возникновения новых разрушений. При моделировании изменения давления в имеющихся разрушениях заполненных проппантной пачкой, измененной в процессе добычи, решается задача фильтрации жидкости ГРП в этой среде. Исследуются ситуации отвечающие как вертикальному, так и горизонтальному стволу скважины. Полученные результаты говорят о том, что в рамках предложенных упрощенных моделей возникновение новых разрушений на вертикальных скважинах при повторном ГРП маловероятно. В то же время, на горизонтальных скважинах перенаправление разрушения возможно.

Семинары 2018 г.

09.11.2018 "Моделирование трещины гидроразрыва пласта – основные приближения и безразмерные параметры"

Докладчик: Егор Владимирович Шель, сотрудник Газпромнефть-НТЦ

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: В докладе будут рассмотрены разнообразные задачи о росте трещины ГРП в разнообразных постановках, будут разобраны основные приближения, используемые в моделировании ГРП, и вытекающие из этих приближений модели. Основной акцент будет на наиболее точной на данный момент модели плоской трещины Planar3D и её безразмерных параметрах. Также будет показано, при каких безразмерных параметрах происходит предельный переход в такие аналитические модели, как PKN, KGD и Radial модели.

24.05.2018 "Применение квантово-механических методов в расчетах физико-механических свойств твердых тел"

Докладчик: Андрей Викторович Осипов, д.ф.-м.н., главный научный сотрудник лаборатории структурных и фазовых превращений в конденсированных средах, Институт проблем машиноведения РАН.

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: В докладе будет представлена классификация основных методов ab-initio, применяемых при моделировании твердых тел, их основные особенности, область применимости, точность, время расчетов, сходимость. На конкретных примерах будут разобраны основные методы моделирования упругих характеристик твердых тел, как идеальных, так и с дефектами. Будут обсуждаться основные методики сопоставления экспериментальных данных и данных ab-initio моделирования.

11.05.2018 "Электродинамика движущихся сред и причины возникновения теории относительности"

Докладчик: Елена Александровна Иванова, д.ф.-м.н., проф. каф. Теоретическая механика.

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: Обзорный доклад, посвященный некоторым аспектам развития физики в конце XIX - начале XX века. Будут кратко изложены суть теории Герца, суть теории Лоренца, их соответствие и несоответствие различным экспериментальным фактам. Особое внимание будет уделено причинам возникновения теории относительности.

06.04.2018 "Моделирование процессов высокоскоростного удара и взрыва методом частиц с учетом фазовых превращений" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель: д.ф-м.н. Фрадков А.Л.)

Докладчик: Нечунаев Алексей Федорович, аспирант СПБГУ

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: В диссертационной работе построена вычислительная модель высокоскоростного удара сферического ударника в тонкую алюминиевую преграду. Найдены значения параметров модели материала по Джонсону-Куку, которая учитывает возникновение жидкой фазы материала. Выполнена верификация модели по натурным экспериментам. Построена вычислительная модель высокоскоростного удара сферического ударника в игольчатую структуру. Показано, что игольчатая структура гораздо эффективнее противостоит высокоскоростному удару, чем монолитная, т.к. при сравнении с монолитом пробой наступает при большей начальной скорости (масса ударника та же). Вычислительным экспериментом установлено, что при отклоненном на 5 градусов высокоскоростном ударе в игольчатую структуру эволюция развития облака осколков качественно та же, что и при нормальном ударе. Исследована эволюция облака осколков при высокоскоростном ударе куба: для случая, когда удар происходит гранью куба и для случая, когда удар происходит ребром куба. Построены поля скоростей для указанных случаев, проведен анализ. Создана вычислительная модель распространения ударной волны внутри шлюза, состоящего из двухфазного материала, учитывающая поглощение определенной доли энергии двухфазной средой, а также частичное отражение волн от стенок. Шлюзы такого рода с большой пропускной способностью возможно применять в транспортных терминалах для существенного уменьшения последствий возможных терактов.

07.02.2018 "Исследование почти круговых дефектов в твердом теле на макро- и наномасштабном уровне" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель Михаил Александрович Греков, д.ф-м.н., профессор кафедры вычислительных методов механики деформируемого тела СПбГУ)

Докладчик: Александра Борисовна Вакаева, ассистент кафедры ВММДТ СПбГУ

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: Одной из важнейших задач теории упругости являются плоские задачи. Характерными концентраторами напряжений в материалах и элементах приборов и конструкций являются различного рода дефекты (отверстия или включения). Так, на границе кругового отверстия при одноосном растяжении (задача Кирша) возникают напряжения, в три раза превышающие приложенную нагрузку. Однако на практике дефект считается круговым с некоторой погрешностью, что затрудняет поиск точного решения.

В то же время, бурное развитие нанотехнологий привело к созданию приборов, элементы которых имеют нанометровый размер. Обнаружено, что по мере уменьшения размеров деформируемых тел до нанометрового диапазона начинают проявляться масштабные эффекты их механического поведения. В первую очередь, это связано с тем, что физико-механические свойства приповерхностных слоев существенно отличаются от аналогичных свойств в глубине тела.

Таким образом, целью диссертационной работы является исследование дефектов в твердом теле на макро- и наномасштабном уровне. В частности, проанализировать влияние размера дефекта и степени отклонения его границы от круговой формы на напряженно-деформированное состояние тела.

Семинары 2017 г.

15.12.2017 "Механические свойства анизотропных кристаллов и нанотрубок с отрицательным коэффициентом Пуассона некоторых кристаллических систем" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель: д.ф-м.н. Городцов В.А.)

Докладчик: Волков Михаил Андреевич (Москва, Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН).

Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24

Краткая аннотация: Проанализирована изменчивость модуля Юнга и коэффициента Пуассона прямолинейно-анизотропных кристаллов различных систем и цилиндрически-анизотропных хиральных трубок из них. На основании экспериментальных данных, для прямолинейно-анизотропных семиконстантных ромбоэдрических, шестиконстантных тетрагональных, орторомбических, моноклинных и триклинных кристаллов определены глобальные экстремумы коэффициента Пуассона и модуля Юнга. Дополнительно, определены экстремумы коэффициента Пуассона для некоторых частных направлений растяжения, а также осредненные значения данного коэффициента. Выявлены кристаллы с отрицательным коэффициентом Пуассона.

Решена задача радиально-неоднородного растяжения цилиндрически-анизотропных хиральных трубок, поверхности которых свободны от напряжений, а на торцах отсутствует крутящий момент. Определены зависимости модуля Юнга и коэффициентов Пуассона (соответствующих деформации в радиальном и окружном направлениях) от параметра толщины (отношение внешнего радиуса к внутреннему), угла хиральности и радиальной координаты. Среди трубок из семиконстантных ромбоэдрических, шестиконстантных тетрагональных, орторомбических и моноклинных кристаллов, определены те, коэффициенты Пуассона которых могут принимать отрицательные значения. Не обнаружено трубок, у которых оба коэффициента Пуассона одновременно принимают отрицательные значения.

12.05.2017 Glass as a Nanomaterial: Its Composition, Processing and Mechanical Performance

Докладчик: Justin Gao, Ph.D., Science & Technology Research Director, Corning Incorporated

Начало в 16:00

Краткая аннотация: The presentation is focused on glass as a nanomaterial where nano-scale material composition and structure are designed with specific processing technology to achieve the desired performance of the material. Special discussion are given on Corning’s fusion draw glass manufacturing technology and ion-exchange technology to enhance the mechanical performance and damage tolerance of glasses. Effort on modeling and experimentation to develop damage resistant glass, and fracture mechanics of coated glass will also be discussed.

Краткая биография: Dr. Justin Gao is research director of Characterization Sciences in Corning Incorporated. He is responsible for managing and further developing the Corning’s global center of excellence in materials characterization technologies including chemical and instrumental analysis, physical property, and reliability science. Before joining Corning Dr. Gao worked at the Eastman Kodak Company from 1995 to 2012 where his last assignment was the Head of the Fluidics Department in Corporate Research responsible for defining and executing key research initiatives for the company. He served on the Scientific Research Council at Kodak from 2001 to 2003, and received the Kodak Distinguished Inventors Award in 2008. Dr. Gao was at Clarkson University as an Assistant Professor from 1991 to 1995 after a two years postdoctoral Research Associate appointment at Virginia Tech. He won the Ralph R. Teetor Educational Award from SAE International in 1995.

Dr. Gao earned his Ph.D. degree in Theoretical & Applied Mechanics from Northwestern University. He has over 100 external technical publications including 36 granted U.S. patents and an encyclopedia chapter. He has served as an associate editor for two international journals, and has been invited to chair symposia, give keynote lectures, plenary lectures and presentations at numerous international conferences.

26.05.2017 Акустоупругость. Вчера, сегодня, завтра

(по материалам гранта РНФ № 15-19-00091 Разработка фундаментальных подходов для определения остаточного ресурса элементов конструкций и машин на основе метода акустоупругости с учетом пластического деформирования, усталости и индуцированной водородом деградации внутренней структуры)

Докладчик: Л.В.Штукин, доцент кафедры «Механика и процессы управления»

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Доклад посвящен некоторым аспектам применения ультразвукового эхо-импульсного метода акустоупругости, исследованию особенностей его реализации в случае неупругих деформаций в конструкционных элементах и перспективах его применения в инженерной практике.

Эффект акустоупругости, открытый в 1959 году, состоит в существовании зависимости между скоростями распространения упругих поперечных волн взаимно перпендикулярной поляризации и действующими механическими напряжениями. Ключевой качественной и количественной характеристикой метода акустоупругости является параметр акустической анизотропии, определяемый как относительная разность скоростей распространения двух поперечных волн взаимно перпендикулярной поляризации.

В докладе приводятся сведения о методике измерения механических напряжений при одноосном и двухосном напряженном состоянии в упругой области методом акустоупругости, а также о применяемой для реализации этой методике аппаратуре.

В докладе приводятся сведения о проведенных экспериментальных исследованиях по применению метода акустоупругости в случае неупругих деформаций. Для этих исследований использовались образцы из стального и алюминиевого проката. Измерения акустической анизотропии проводились в процессе нагружения образцов с доведением до значительных пластических деформаций вплоть до разрушения. Показаны особенности распределения акустической анизотропии в образцах, вырезанных вдоль и поперек направления проката, в образцах с концентратором напряжений. Особенно интересными являются результаты измерения акустической анизотропии при циклическом нагружении. Было экспериментально обнаружено, что с увеличением числа циклов нагружения начальное равномерное распределение акустической анизотропии вдоль рабочей части образца приобретает существенно неравномерный характер, причем это выявляется на ранних стадиях времени жизни образца при сравнительно малых остаточных пластических деформациях.

В заключении будет рассказано о некоторых перспективах будущего применения метода акустоупругости для прогнозирования остаточного ресурса конструкций.

12.05.2017 Исследование колебательных и волновых процессов в термоупругой среде с учетом времени релаксации теплового потока

(по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: Е.Ю. Витохин, аспирант кафедры "Теоретическая механика", м.н.с. АО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева". Научный руководитель – д.ф.-м.н., проф. кафедры "Теоретическая механика" Е.А. Иванова.

Начало в 16:00

Краткая аннотация: В работе исследуется распространение термоупругих волн на основе модели гиперболической термоупругости Лорда-Шульмана. Анализируются дисперсионные соотношения; исследуются зависимости решения от времени релаксации теплового потока. Определяются величины и скорости пиков для тепловой и акустической составляющих термоупругой волны в зависимости от времени релаксации теплового потока при лазерном воздействии. Оценивается вклад эффекта связности в решения задачи гиперболической термоупругости. Сравнивается решение классической и гиперболической задачи термоупругости.

03.03.2017 Деформирование и устойчивость наноразмерных пластин и оболочек

(по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: Каштанова Станислава Викторовна – выпускница аспирантуры на кафедре теории упругости СПбГУ (2016 г). Область научных интересов – теория оболочек, устойчивость, наномеханика. Научный руководитель – академик РАН, д.ф.-м.н. Н.Ф. Морозов, научный консультант – д.ф.-м.н. С.М. Бауэр.

Начало в 16:00

Краткая аннотация: На семинаре будет представлена работа, состоящая из трех глав. В первой главе рассматривается применение классических и неклассических теорий многослойных оболочек для определения модуля Юнга асбестовых нанотрубок и качественное сравнение теорий между собой. Во второй главе рассматривается два случая влияния поверхностных эффектов на устойчивость растягиваемой бесконечной пластины с отверстием (на границе отверстия и вдоль всей пластины), качественное сравнение этих случаев и сравнение с экспериментом. Третья глава посвящена изучению потери устойчивости бесконечной пластины с круговой вставкой из другого материала, влиянию модулей упругости вставки на потерю устойчивости и сравнению качественных результатов с моделированием в программе ANSYS.

17.02.2017 Исследование влияния наноразмерных включений и химических процессов на механические свойства цеолитов и сплавов алюминия с медью

(по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: Илья Александрович Брюханов, научный сотрудник НИИ Механики МГУ им. М.В. Ломоносова

Начало в 16:00

Краткая аннотация: С применением методов молекулярной динамики (МД) и квантовой механики на суперкомпьютерах появилась возможность сформулировать задачу об установлении связи между макроскопическими параметрами твердых тел и его атомной структурой. В данном докладе рассматриваются два класса кристаллических объектов: пористые алюмосиликаты (цеолиты) и сплавы алюминия с медью.

В первой части доклада на основе методов МД и квантовой механики будет оценено влияние адсорбции (углекислый газ, вода) и процесса деалюминирования, применяемого для повышения каталитической активности цеолитов, на модули упругости цеолитов.

Во второй части будут представлены результаты по исследованию механизмов пластической деформации сплавов алюминия с медью при высоких нагрузках, таких как зарождение и распространение дислокаций. С помощью метода МД получены зависимости скорости зарождения петли частичной дислокации в сплавах алюминия вблизи медных наноразмерных кластеров в форме однослойного диска (зон Гинье-Престона) в широком диапазоне температур и напряжений. Рассчитаны зависимости скорости движения краевого и винтового сегмента частичной дислокации в алюминии от сдвигового напряжения. Показано, что в зависимости от приложенного сдвигового напряжения зародившаяся частичная дислокация может трансформироваться в полную дислокацию, либо внутри нее может образоваться двойник, который заполняет всю ее плоскость. На основе полученных методом МД результатов построена модель релаксации сдвиговых напряжений в данных сплавах, рассчитаны характерные значения времен релаксации и скоростей пластической деформации.

Семинары 2016 г.

29.04.2016 Динамика трещины гидроразрыва пласта в неоднородной пороупругой среде

(по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: Байкин Алексей Николаевич, аспирант 3-го года Новосибирского государственного университета (НГУ), научный руководитель Сергей Валерьевич Головин (институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН).

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Гидроразрыв пласта является одной из ключевых технологий интенсификации добычи углеводородов. Распространение трещины гидроразрыва обусловленно закачкой в нее вязкой жидкости, которая создает на стенках трещины давление достаточное для преодоления горного давления и разрыва породы. Процесс развития трещины управляется несколькими факторами: течением вязкой жидкости по тонкой трещине, упругой реакцией стенок трещины, фильтрацией жидкости через стенки трещины в пласт, разрывом породы и продвижением кончика трещины.

В докладе будет рассмотрен эффективный численный алгоритм для классической модели гидроразрыва KGD в режиме преобладания вязкой диссипации. Будет проведено сравнение численного и полуаналитического решения, а также работа алгоритма будет продемонстрирована на задаче о периодической закачки жидкости в трещину.

Вторая часть доклада будет посвящена решению задачи в более общей постановке для трещины в неоднородной пороупругой среде. Подробно будет рассмотрен конечно-элементный алгоритм для решения поставленной задачи и приведена его верификация. С помощью описанного подхода будет показано, как влияют эффект пороупругости и различные неоднородности пласта на динамику развития трещины ГРП.

22.04.2016 Описание нелинейных тепловых эффектов посредством двухкомпонентного континуума Коссера

Докладчик: д.ф.-м.н., профессор кафедры "Теоретическая механика", Елена Александровна Иванова

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Для описания упругой сплошной среды, обладающей термодинамическими свойствами, в качестве модели используется континуум с внутренними вращательными степенями свободы. Характеристики движений по внутренним степеням свободы и характеристики взаимодействий, связанных с внутренними степенями свободы, рассматриваются как аналоги термодинамических величин.

Семинары 2015 г.

27.11.2015 Применение уравнения Пугачёва-Свешникова к исследованию существенно нелинейных интегральных функционалов от траекторий диффузионных процессов: некоторые механические примеры

Докладчик: старший научный сотрудник лаборатории "Виртуально-имитационного моделирования", каф. Прикладной математики ИПММ Берёзин С.В.

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Исследование существенно нелинейных интегральных функционалов от траекторий диффузионных процессов является важной как в теоретическом, так и в прикладном отношении задачей. Обычно эти объекты анализируются с использованием аппарата уравнения Фоккера-Планка-Колмогорова, который работает эффективно в случае "гладких" диффузионных процессов и функционалов. Однако, для возникающих естественным образом в прикладных задачах разнообразных существенных (негладких) нелинейностей, вышеуказанный подход требует "сшивки" особым образом соответствующих решений на границах областей гладкости коэффициентов, что часто бывает более сложной задачей, чем само решение задачи в каждой из этих областей. В докладе будет рассказано об альтернативном подходе, основанном на уравнении Пугачёва-Свешникова, который обладает рядом преимуществ как теоретического, так и прикладного характера. Метод использования этого уравнения будет проиллюстрирован на примере конкретных механических задач, включающих существенные нелинейности.

20.11.2015 Современные методы моделирования в стекольной индустрии на примере компании Corning

Докладчик: руководитель группы компьютерного моделирования в Corning Incorporated, к.ф.-м.н., Лев Львович Куандыков

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Сотрудник компании расскажет о прикладных исследованиях, проводимых внутри компании Corning, познакомит слушателей семинара с актуальными задачами, решаемыми при производстве сапфирового стекла. Заинтересованным студентам может быть предложено прохождение практики в Corning Incorporated.

06.11.2015 Проблемы разработки нефтяных месторождений с низкопроницаемыми коллекторами

Докладчик: главный специалист ООО "Газпромнефть НТЦ" Галеев Раиль Рамилевич

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Одна из основных характеристик качества коллектора нефтяных месторождений – проницаемость – способность горной породы пропускать через себя флюид. При разработке низкопроницаемых коллекторов с проницаемостью менее 1мД традиционные способы добычи нефти становятся неэффективными, поэтому для обеспечения рентабельности разработки возникает необходимость применения новых технологий моделирования и разработки месторождений. В докладе будут рассмотрены следующие особенности месторождений с низкопроницаемыми коллекторами:

Геолого-гидродинамическое моделирование месторождений
Выбор технологии заканчивания скважин и оптимальной системы разработки
Нелинейные эффекты фильтрации, их влияние на разработку
Использование геомеханических эффектов для увеличения эффективности разработки

22.10.2015 Высокопрочные сплавы с обычным и магнитным эффектом памяти формы и перспективы их практического применения

Докладчик: доктор физ.-мат. наук Панченко Е.Ю., ведущий научный сотрудник лаборатории физики высокопрочных кристаллов Сибирского физико-технического института Томского государственного университета

Начало в 12:00

Краткая аннотация: Доклад посвящен современным исследованиям в области создания, разработки и практического применения высокопрочных функциональных материалов нового поколения с обычным и магнитным эффектом памяти формы. Такие сплавы проявляют магнитокалорический и эластокалорический эффекты, способны совершать механическую работу и испытывать большие до 10% обратимые деформации с высокой частотой отклика при изменении условий внешней среды: магнитного поля, температуры, механической нагрузки. По сравнению с традиционными подобные материалы могут функционировать в экстремальных условиях, в условиях вакуума, в жидкой среде и несколько лет находиться в ждущем режиме, сохраняя при этом свою работоспособность.

16.10.2015 Material modeling - an academic game or a tool for a better design

Докладчик: Хольм Альтенбах, профессор, директор Института механики, Машиностроительный факультет, Университет Отто фон Герике, г. Магдебург, Германия.

Начало в 16:00

Краткая аннотация: At the moment we have various possibilities to model the material behavior. The inductive way starts from simple experimental observation and step by step the generalization can be realized. This approach results in the problem that the generalized equations may be not satisfy the statements of the second law of thermodynamics even if the simplest case is in agreement with the second law. The deductive approach satisfy from the very beginning the second law but the procedure to get equations allowing the solution of practical problems is not trivial. There is a third approach – the rheological modeling combining the advantages of the first and the second approach. All three approaches will compared and discussed. Examples demonstrate the advantages and disadvantages of the three approaches.

09.10.2015 Перспективы микросистемной техники (МЭМС)

Докладчик: Пятышев Евгений Нилович, заведущий лаборатории НиМСТ ОНТИ СПбПУ

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Микросистемная техника, микротехнологии и новые направления «Интернет вещей (IoT)», «Триллион датчиков». Терминология, примеры, перспективы.

02.10.2015 Диагностика наноустройств методами сканирующей зондовой микроскопии

(по материалам докторской диссертации, специальность 01.04.01 Приборы и методы экспериментальной физики)

Докладчик: Александр Витальевич Анкудинов, снс. ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, докторант Университет ИТМО

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Доклад основан на оригинальных результатах исследований автора в период с 1998 по 2014 год, на базе которых подготовлена диссертация на соискание ученой степени д.ф.-.м.н. Первая часть доклада посвящена количественным подходам в диагностике приборных эпитаксиальных полупроводниковых наногетероструктур методами Сканирующей Зондовой Микроскопии (СЗМ). Во второй части, посвященной экспериментальной наномеханике, рассмотрено два вопроса: об условиях закрепления подвешенных нанообъектов для СЗМ измерений модуля Юнга и о силе удара зонда по образцу в режиме амплитудной модуляции (теория и эксперимент). Завершают доклад результаты СЗМ исследований мягких объектов, живых клеток, с помощью субмикронных сферических зондов.

Автореферат диссертации

Текст диссертации

18.09.2015 Dynamic buckling of a column under constant rate compression: analytical solution of Hoff's problem

Докладчики: Mona Dannert, Bachelor of Science in Civil Engineering, Leibniz University Hannover (Germany)

Начало в 16:00

Краткая аннотация: We consider the dynamic buckling of a column under constant rate compression. A simple analytical dependence of buckling force on compression rate, length/thickness ratio and initial imperfection of the column is derived. Using numerical simulations it is shown that the derived dependence is valid in a wide range of compression rate, provided that initial imperfection of the column is small.

04.09.15 Молекулярно-динамическое исследование формирования наноструктур на поверхности подложки при осаждении паров металла из газовой фазы

(по материалам кандидатской диссертации)

Докладчики: Антон Михайлович Игошкин, м.н.с. ИТПМ СО РАН

Начало в 16:00

Краткая аннотация: В работе в рамках метода молекулярной динамики был создан комплекс программ, позволяющий проводить расчеты формирования тонких пленок из газовой фазы на различных подложках, находящихся при заданных температурах и компонентах тензора напряжений.

С его помощью было проведено моделирование осаждения тонких пленок серебра и меди на поверхности медных подложек. Исследовано влияние температуры и поверхностных дефектов на структуру формируемых покрытий. Показано, что с ростом температуры процесса формирования нанослоев увеличиваются адсорбционная энергия атомов пленки, а также механические характеристики полученных структур, такие как модуль Юнга и предел упругости.

Информация о защите.

22.07.15 Моделирование гидроразрыва пласта

Докладчики: Сергей Валерьевич Головин, директор Института гидродинамики им. Лаврентьева РАН (Новосибирск)

Начало в 12:00

15.05.15 Вариационные задачи о контакте разнородных фаз

Докладчики: Надежда Евгеньевна Демидович, старший преподаватель кафедры “Теоретическая механика”

Начало в 16:00

Краткая аннотация: При моделировании роста кристаллов из расплава по способу Степанова А. В. необходимо решать задачу о форме жидкого мениска. В докладе будут даны вариационные постановки основных задач о равновесии капиллярных поверхностей: задачи о капле на твердой поверхности, о капле на поверхности капли другой жидкости, о частично ограненной капиллярной поверхности. При рассмотрении случая частично ограненной поверхности будет использовано преобразование Лежандра, связывающее равновесную форму и плотность поверхностной энергии.

06.03.15 Постановка задачи динамики среды Коссера при пространственном описании

Докладчики: Елена Никитична Вильчевская, к.ф.-м.н, доцент кафедры "Теоретическая механика" и Елена Александровна Иванова, д.ф.-м.н, профессор кафедры "Теоретическая механика"

Начало в 16:00

Краткая аннотация: В рамках пространственного описания разработана методика определения инерционных и кинематических характеристик моментной среды, в которой происходят структурные превращения, связанные с консолидацией или распадом частиц, а также с изменением свойств анизотропии материала. Основной характеристикой состояния системы является тензор инерции, для которого формулируется дифференциальное определяющее уравнение, содержащее источниковый член, который должен задаваться исходя из физических представлений о процессах, связанных со структурными преобразованиями в среде.

06.02.15 Крупномасштабные течения завихренной жидкости

Докладчик: Просвиряков Евгений Юрьевич, к.ф.-м.н., доцент кафедры машиноведения и инженерной графики КНИТУ-КАИ им. А.Н. Туполева, г. Казань. Научный консультант: Аристов Сергей Николаевич, д.ф.-м.н., Институт механики сплошных сред УрО РАН, Пермь

Начало в 16:00

Краткая аннотация: В докладе будут рассмотрены обобщения классических течений Куэтта и Стокса для завихренной жидкости в рамках нового класса точных решений уравнений Навье-Стокса. Обсуждаются вопросы решения переопределенных краевых задач, описывающих стационарные и нестационарные термодиффузионные потоки. Рассматриваемые точные решения позволяют моделировать противотечения в океане и усиление волн Стокса в жидкостях.

Семинары 2014 г.

17.10.14 Введение в микросистемную технику (МЭМС)

Докладчик: Акульшин Юрий Дмитриевич, ведущий инженер лаборатории НиМСТ ОНТИ СПбПУ.

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Микросистемная техника - новое активно развивающееся научно-техническое направление, проникающее во все сферы деятельности. Немного истории, особенности развития, терминология, примеры, перспективы. Проблемы и трудности, МЭМС с точки зрения пользователя.

10.10.14 Инновационная деятельность студентов в зарубежных ВУЗах

Кораблев Вадим Васильевич

Докладчик: Кораблев Вадим Васильевич, научный руководитель отдела конгрессной деятельности СПбПУ.

Начало в 16:00

Место проведения: СПбПУ, Фаблаб Политех (пристройка Гидробашни).

Краткая аннотация: Доклад посвящен обзору современного состояния студенческих научных организаций, функционирующих в университетах Европы, КНР, США. Будут рассмотрены основные направления их деятельности в период за 2008-2013гг.

12.09.14 Эффект поверхностных и межфазных напряжений в деформируемом теле с плоской и рельефной поверхностью

(по материалам кандидатской диссертации)

Викулина Юлия Игоревна

Докладчик: Викулина Юлия Игоревна, аспирант кафедры вычислительных методов механики деформируемого тела факультета прикладной математики - процессов управления.

Научный руководитель: д.ф.-м.н., профессор Греков М.А.

Начало в 16:00

Аннотация: Многочисленные теоретические исследования в рамках континуальной механики показали, что поверхностные напряжения существенно влияют на механические свойства наноструктурных материалов. Учет этого влияния позволяет описать размерный эффект, свойственный твёрдым телам на наномасштабных уровнях. В работе решаются задачи определения напряжённо-деформированного состояния упругого полубесконечного тела с плоской и слабо искривлённой поверхностью, а также двухкомпонентного упругого тела со слабо искривлённой межфазной границей при действии поверхностных напряжений. Постановка задач основана на определяющих соотношениях объёмной и поверхностной теории упругости. Предполагается, что выполнены условия плоской деформации. Метод аналитического решения рассмотренных задач состоит в построении гиперсингулярных интегральных уравнений и их и решении. Проанализирована степень влияния поверхностных напряжений на напряжённое состояние границы в зависимости от характера изменения внешних периодических усилий в первой задаче, а также от периодической формы искривления поверхности во второй и третьей задачах. В результате выявлен следующий эффект: чем быстрее изменяется нагрузка или чем меньше радиус кривизны искривления границы, тем сильнее проявляется влияние поверхностных напряжений. Показана зависимость напряженного состояния границы от периода в нанометровом диапазоне изменения.

Ссылка на автореферат

Объявление о защите диссертации на сайте ВАК

05.09.14 Стационарные модели переноса излучения и сложного теплообмена

Докладчик: Ковтанюк Андрей Егорович, ст. научный сотрудник Института прикладной математики ДВО РАН (Владивосток).

Начало в 16:00

Краткая аннотация: Исследуются математические модели переноса излучения и сложного теплообмена. Предлагаются эффективные алгоритмы решения прямых и обратных задач для стационарных моделей переноса излучения.

18.06.14. Микромеханика неоднородных материалов: связь микроструктуры с макроскопическими свойствами

Время и место проведения: C 15.00 до 17.00 (с перерывом на кофе-брейк) в ресурсном центре СПбГПУ (Гражданский пр. 28 корп. 2, ауд 220)

Докладчик: профессор М.Л. Качанов (Tufts University, USA)

Краткая аннотация: Рассматриваются материалы с неоднородностями (порами, включениями, трещинами) с точки зрения их эффективных (макроскопических) свойств. Обсуждаются возможные связи между различными физическими свойствами (упругими, проводящими и др.). На примере напыленных керамических покрытий обсуждается приложение изложенной теории к решению практических задач.

30.05.14. Цифровые задачи с пошаговой проверкой и оценкой решения в системе распределенного экзамена

Докладчики: к.ф.-м.н. доцент кафедры "Теоретическая механика" А.В. Костарев, старший преподаватель кафедры "Теоретическая механика" Т.А. Костарева

Краткая аннотация: Представлены цифровые задачи с пошаговой проверкой и оценкой решения, повышающие эффективность самоподготовки студентов, объективность оценки, и функциональность системы «распределенного экзамена».

Семинары 2013 г.

13.12.13. Динамическая задача гиперболической термоупругости

Докладчик: Михаил Бабенков, аспирант кафедры "Теоретическая Механика"

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: В работе рассматривается нестационарная задача термоупругости о воздействии короткого лазерного импульса на тонкий слой, учитывающая релаксацию теплового потока. Проведенный анализ решения позволяет получить выражения для скоростей квазиупругих и квазитепловых составляющих термоупругой волны.

06.12.13. Фазовые превращения в материалах с включениями

Докладчик: Роман Филиппов, исследователь лаборатории ИПМаш РАН Математические методы механики материала

Начало в 16:00.

Краткая аннотация:

Работа посвящена развитию моделей механики, описывающих фазовые превращения в материалах с включениями при термомеханических воздействиях. Разработанные модели позволяют описывать формирование переходных слоев в дисперсных композитных материалах как области новой фазы и определять диапазон размеров включений диоксида циркония в эффекте трансформационного упрочнения керамик.

29.11.13. Термоупругие мартенситные превращения, эффект памяти формы и высокотемпературная сверхэластичность в однофазных и гетерофазных монокристаллах сплава NiTi и ферромагнитных сплавов CoNiAl, NiFeGa(Co) (по материалам докторской диссертации)

Докладчик: Панченко Елена Юрьевна, cнс, лаборатория физики высокопрочных кристаллов, докторант физического факультета, Сибирский физико-технический институт г. Томск"

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: В настоящей работе выяснены основные закономерности развития термоупругих мартенситных превращений в нанокомпозитах, в которых параметры микроструктуры – размер не испытывающих превращений частиц, и межчастичные расстояния – имеют масштаб 10÷500 нм. Определены критерий наблюдения высокотемпературной сверхэластичности, особенности проявления эффекта памяти формы в высокопрочных однофазных монокристаллах и нанокомпозитах, созданных на их основе..

15.11.13. Рассказ о путешествии на Барнео (Калимантан) с восхождением на Кинабалу - высочайшую вершину острова

Докладчик: Вадим Семенович Тихонов, ведущий исследователь компании Weatherford

Начало в 18:00.

18.10.13. Распространение термоупругих волн в среде с учетом релаксации теплового потока (по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: Михаил Бабенков, аспирант кафедры "Теоретическая Механика"

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Предложена удобная для аналитического исследования форма записи дисперсионных соотношений связанной гиперболической термоуругости, на основании которой получены выражения для горизонтальных и наклонных асимптот волнового числа, коэффициента затухания, фазовых и групповых скоростей квазиупругих и квазитепловых составляющих плоских гармонических волн.

Построена иерархическая последовательность моделей воздействия лазерного импульса на полупрозрачную среду. Рассматриваются: граничная задача теплопроводности; задача теплопроводности с источниками тепла, распределенными в объеме; несвязанная задача термоупругости; связанная задача термоупругости в классической и гиперболической постановках.

Скорости распространения и коэффициенты затухания составляющих короткого термоупругого импульса выражены через термомеханические параметры среды.

16.07.13. Population balance equation

Докладчик: prof. Andrey Bekker

Начало в 17:00.

Краткая аннотация: Population balance equation concept will be explained using an crystallization example. A population balance equation based dynamic gibbsite precipitation model, incorporating crystal growth, nucleation, and agglomeration was solved using two different numerical techniques, namely, the discretized population balance (DPB) and finite element method (FEM). Different to previous precipitation modelling approaches, the agglomeration model in the FEM framework was formulated based on Safronov agglomeration equation and its newly derived partial differential equation (PDE) approximation. The PDE approximation first time provided adaptive mesh for population balance equation with agglomeration.

См. также:

28.06.13. Explicit relations for the entropy production density for fluids and solids and its dependence on ordinary material parameters

Докладчик: prof. of Technical University of Berlin Wolfgang H. Mueller

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: The entropy inequality, also commonly known as the 2nd Law of Thermodynamics, is commonly used in modern continuum theory for reducing the possible form of constitutive equations. However, in this talk we aim at a different direction: we want to use the entropy inequality in order to determine the local degree of irreversibility in a thermodynamic process as a function of commonly known material parameters, such as shear modulus, yield stress, heat conductivity, etc. Подробнее...

24.05.13. Управление процессами структурообразования в динамически нагружаемых конденсированных средах

Докладчик: д.ф.-м.н., профессор кафедры физической механики СПбГУ Татьяна Александровна Хантулева

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Рассматривается комплекс математических моделей на основе неравновесной статистической механики и алгоритмов теории адаптивного управления сложными системами, который позволяет описывать поведение динамически нагружаемых сред за пределами концепции механики сплошной среды. С помощью этих моделей решается задача об эволюции фронта нестационарной упруго-пластической волны в твердом теле. Результаты сравниваются и анализируются с известными экспериментальными данными. На основе найденных решений и анализа всех данных формулируется задача управления процессом структурообразования в динамически нагружаемых средах. Показано, что описание экспериментальных данных с помощью нелокальной теории переноса и алгоритмов управления открывает принципиально новые возможности для разработки современных технологий и материалов с заданной внутренней структурой.

19.04.13. Решения Siemens PLM Software

Докладчики: к.т.н., технический специалист центра компетенций CAE компании Siemens PLM Software, Тимур Халитов; технический специалист центра компетенций CAE компании Siemens PLM Software, Дина Сотник.

Начало в 16:00.

Краткое содержание:

Siemens и обзор решений. Краткая информация, идеология и история формирования основных решений Siemens PLM Software, Д. Сотник
САЕ решения. Обзор решения Siemens PLM Software для инженерных задач, Т. Халитов
NX Motion. Основные возможности модуля NX Motion для решения задач кинематики, показ процесса решения, Т. Халитов
Проекты, выполненные с помощью решений Siemens PLM Software, Д. Сотник

15.03.13. Многоуровневая деформация и структурные неустойчивости, инициируемые ударным нагружением

Докладчик: проф., д.ф.-м.н., зав.лаб. "Физика разрушения" ИПМаш РАН, Мещеряков Юрий Иванович

Начало в 16:00.

Содержание доклада:

Методы измерения параметров ударных волн на нескольких масштабных уровнях в реальном масштабе времени. Определение порога структурной неустойчивости, откольной прочности, динамического предела текучести и дефекта массовой скорости как меры поглощенной энергии.
Эксперименты по ударному нагружению различных материалов в условиях одноосной деформации (бериллий, титановые сплавы, стали, медь, армко-железо и др.).
Создание композитного материала путем образования 3D - областей наноструктуры в меди.
Мезо-макро энергообмен как основа двухуровневого описания динамически деформируемых сред.
Критерий структурного перехода как процесса трансформации порядка в хаос.

Ткачев Павел Викторович

01.03.13. Соотношение веры и знания в современной науке

Докладчик: аспирант кафедры «Теоретическая механика» Ткачев Павел Викторович

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Во что верят исследователи и что знают инженеры.

См. также: Фразы П.А. Жилина, упоминавшиеся во время семинара

Полушин Вячеслав Александрович

22.02.13. Проектирование металлоконструкций зданий из тонкостенных балок (ЛСТК)

Докладчик: инженер-проектировщик Joris Ide, Полушин Вячеслав Александрович

Начало в 16:00.

Краткое содержание:

Особенности расчета и проектирования зданий из балок тонкостенного сечения на примере проектного отдела ООО "Joris Ide"
Современные способы расчета тонкостенных стержней принятые в проектировании металлоконструкций, нормативные методики
Инженерные задачи возникающие в процессе проектирования
Уточнение расчетов как способ оптимизации конструкции

На кафедре "Сопротивление материалов"

15.02.13. Лаборатория кафедры сопротивления материалов: проводимые исследования

Докладчик: проф., д.т.н., зав.каф. "Сопротивление материалов" Мельников Борис Евгеньевич

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Будет рассказано об исследования, в т.ч. экспериментальных и расчетных, проводимых на кафедре сопротивления материалов. В лаборатории кафедры сопротивления материалов будет представлена имеющаяся экспериментальная техника, позволяющая исследовать деформируемость и прочность материалов и конструкций.

Сеанс одновременной игры

08.02.13. Го — дискретная модель вселенной

Докладчик: член Федерации Го Санкт-Петербурга, Степан Трубицин

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: В ходе семинара будет рассказано об истории, правилах и философии игры Го, а также будет проведен сеанс одновременной игры. Подробнее...

Семинары 2012 г.

21.12.12. Численное моделирование движения клеток крови в сосудах, а также ряда задач теории сплошной среды (опыт работы)

Докладчик: проф.,д.ф.-м.н., Бессонов Николай Михайлович, заведующий сектором "Вычислительная Механика" ИПМаш РАН.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация:

С практической позиции рассматриваются некоторые особенности численного решения задач теории упругости, пластичности, теплопередачи, гидродинамики и пр. В том числе особенности математической постановки задачи для ее дальнейшего численного решения, выбора численного метода, и программной реализации. 20-30 минут

Численное моделирование движения крови в сосудах. Модель включает эритроциты и тромбоциты, рассматриваемые как упругие оболочки, и плазму крови, описываемую на основе метода диссипативной динамики частиц (DPD). 20-30 минут

фото

14.12.12. Практика проведения экспериментальных исследований пожаробезопасности потенциально опасных технических объектов

Докладчик: к.т.н., доцент, Кузнецов Юрий Владимирович, главный специалист Крыловского государственного научного центра, старший научный сотрудник НИЦ БТС.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: в ходе семинара будут освещены следующие темы:

методический подход к оценке пожаробезопасности сложных технических систем
программно-аппаратная среда для проведения экспериментальных исследований
принципы построения программно-аппаратных комплектов для проведения экспериментальных исследований
примеры практической реализации используемого подхода к экспериментальным исследованиям

фото

07.12.12. Multiscale modeling of materials

Докладчик: Prof. Matti Alatalo, Department of Mathematics, Lappeenranta University of Technology (LinkedIn).

Начало в 16:00. Доклад будет на английском языке

Краткая аннотация: In this talk, the methods used in multiscale modeling are reviewed. On the atomistic level, quantum mechanical calculations are needed in order to explain phenomena such as bond formation and breaking, diffusion barriers etc. Moving towards nanoscale, one can use the information obtained using the quantum mechanical calculations as input for classical molecular dynamics or Monte Carlo calculations. In these calculations, the presence of individual atoms is still taken into account, yet the detailed information on the electronic structure is missing. From this point on, several methods such as phase field models and, eventually, finite element methods can be used to obtain the macroscopic properties

фото

16.11.12. Определение прочностных характеристик идеального кристалла при сильном статическом и динамиком деформировании

Докладчик: аспирант кафедры «Теоретическая механика» П.В.Ткачев, научный руководитель: проф., д.ф.-м.н. А.М.Кривцов

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: В докладе приводятся результаты аналитического решения задачи устойчивости внутренней структуры идеального кристалла и моделирования методом динамики частиц откольного разрушения при плоском ударном взаимодействии пластин.

26.10.12. Quantum Physics and some information about Vienna University

Докладчик: Patrick Fodor

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Основная часть доклада будет посвящена ЭПР-парадоксу и молекулярной интерферометрии (molecular interferometry). Также будет немного рассказано о Венском университете и о научной группе в Линце, которая отправила Патрика на стажировку в Россию.

19.10.12. Моделирование гидроразрыва пласта и других процессов нефте- и газодобычи

Докладчик: Lev Ring, Director of Technology, Weatherford

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: На семинаре будут обсуждаться вопросы, связанные с моделированием различных процессов, возникающих при нефте- и газодобыче.

05.10.12. Смартфоны для горнолыжного спорта: AlpineReplay

Докладчик: Dr. Anatole Lokshin, CEO AlpineReplay, Ltd.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: В докладе будет рассказано о возможностях приложения AlpineReplay по идентификации параметров движения (траектория, прыжки, вращения) лыжников и снуобордистов с использованием датчиков, встроенных в современные смартфоны.

Более подробная информация на официальном сайте проекта http://www.alpinereplay.com.

21.09.12. Шнеко-роторный движитель

Докладчик: Алексей Бурдин

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Будет показано, что из себя представляет шнеко-роторный движитель (шнекоход), и каковы перспективы его развития и использования. В работе будет представлено ноу-хау, позволяющее шнекоходу передвигаться по любому покрытию (в т.ч. по твердому дорожному полотну). Предлагается создать новый дистанционно-управляемый прототипа шнекохода (на трансформируемых шнеках).

http://www.popmech.ru/blogs/post/3745-shnekohod-tesh-drive-alekseya-burdina/

14.09.12. Описание электромеханических процессов посредством континуума с микроструктурой

Докладчик: проф., д.ф.-м.н. Елена Александровна Иванова.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Предлагается механическая модель электромагнитного поля в веществе. Модель представляет собой континуум однороторных гиростатов (частиц, обладающих внутренними вращательными степенями свободы). Показано, что математическое описание данной модели в частных случаях сводится к уравнениям классической заряженной сплошной среды, на которую действует сила Лоренца, а также к уравнениям Максвелла в веществе. В контексте предлагаемой модели получены выражения для электрической и магнитной энергии, а также уравнение баланса энергии, включающее вектор потока электромагнитной энергии и Джоулево тепло.

01.06.12. Работа инженера в компании Pratt & Whitney - Russia

Докладчик: Додонов Павел Анатольевич – инженер.

Начало в 14:00.

Краткая аннотация:Доклад посвящен следующим темам:

инженерные задачи, возникающие при разработке авиадвигателей: условия работы узлов и деталей
методики и аппаратные решения, используемые инженером-прочнистом
особенности работы в отечественном отделении зарубежной компании
впечатления о работе сборочного цеха

18.05.12. Метод конечных элементов для полусдвиговой теории тонкостенных стержней (по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: аспирант кафедры Строительная механика и теория упругости В.А.Рыбаков, научный руководитель: Лалин Владимир Владимирович.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Работа посвящена реализации алгоритма метода конечных элементов для расчета тонкостенных стержневых систем по "полусдвиговой" и "бессдвиговой" теориям стесненного кручения. Построены 3 типа конечных элементов по "полусдвиговой" теории, соответствующих различному количеству степеней свободы конечного элемента, зависящему от способа аппроксимации:линейной, квадратичной и смешанной. Предложенные конечные элементы являются универсальными в применении при расчетах тонкостенных стержней как открытого профиля (по теории В.И. Сливкера), так и замкнутого профиля (по теории А.А. Уманского) ввиду схожести соответствующих дифференциальных уравнений кручения и функционалов энергии деформации. Показана сходимость построенных конечных элементов на примере швеллерового и прямоугольного замкнутого сечений, даны практические рекомендации по выбору шага сгущения сетки. Предложены формулы для вычисления параметра влияния формы данных сечений. Разработана программа по расчету внутренних усилий и деформаций системы тонкостенных конечных элементов с 14 степенями свободы. {{#ifusercan:Staff|Main Page|Скачать презентацию: ppt, 13.2 mb}}

27.04.12. Работа инженера-механика в нефтесервисной компании FMC-technologies

Докладчик: Мелихов Ефим Николаевич – инженер-расчетчик, FMC-technologies.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация:В докладе приводится обзор инженерных задач, возникающих в нефтесервисной промышленности, а также аппаратных и программных средств, используемых для их решения. Также автор делится своим опытом работы в компании FMC-technologies.

20.04.12. Применение итерационных методов при решении задач взаимодействия основания и конструкций здания методом конечных элементов.

Докладчик: Шашкин Константин Георгиевич – к.т.н., руководитель отдела сложных геотехнических расчетов «ПИ Геореконструкция», руководитель группы разработчиков программы FEM models, автор более 50 научных работ. Область научных интересов – методы решения линейных и нелинейных систем МКЭ, нелинейные модели работы грунта, разработка программ МКЭ.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация:В докладе приводится краткий обзор истории разработки отечественного программного комплекса FEM models для расчета взаимодействия основания конструкций зданий и сооружений. Приводится обзор принципов построения нелинейных моделей для описания поведения грунтов. Приведены теоретические основы и практический опыт использования итерационных методов решения больших систем линейных уравнений со специальными методами построения предобусловливателя. Приведены математические основы и практические особенности реализации нелинейного метода сопряженных градиентов для решения нелинейных задач метода конечных элементов, позволяющего существенно сократить время решения задач.

23.03.12. Квантовые свойства Земли

Докладчик: профессор кафедры "Экспериментальная ядерная физика" д.ф.-м.н. Космач Валерий Феодосьевич.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Ядро Земли является неиссякаемым источником энергии для нашей планеты. Анализ окружающего нас макромира, основанный на достижениях квантовой механики, ядерной физики и физики элементарных частиц, позволил автору предложить физическую концепцию эволюции планетарных систем. Использование квантово-механического подхода при изучении процессов эволюции Солнечной системы и входящих в неё планет позволило с высокой точностью анализировать результаты экспериментальных исследований геологов и геофизиков. Планетарные гравитационные постоянные, которые являются аналогами постоянной Планка позволяют проводить квантово-механические исследования Солнечной системы, так как для планет моменты орбитального движения и гравитационные аналоги постоянной Планка близки по своим величинам и, следовательно, применение квантовой механики является обоснованным.

16.03.12. Расчет коэффициента диффузии углерода в сталях и его приложение в моделировании фазовых превращений и науглероживания (по материалам кандидатской диссертации)

Докладчик: аспирант кафедры Физика прочности и пластичности материалов Голиков Павел Андреевич, научный руководитель: Васильев Александр Александрович.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Доклад знакомит с результатами работы, основной целью которой являлось создание количественных моделей для расчета коэффициента диффузии углерода в аустените и феррите и их приложение к моделированию фазовых превращений и науглероживания современных сталей. В ходе доклада будут освещены следующие аспекты работы:

Разработка новых физически обоснованных моделей для расчета коэффициента диффузии углерода в аустените и феррите с учетом их химического состава, которые по точности превосходят существующие в настоящее время аналоги.
Разработка новой математической модели для описания кинетики аустенитного превращения в сталях, базирующейся на предложенном методе расчета коэффициента диффузии углерода в легированном аустените.
Проведение количественного анализа влияния легирования элементами замещения на кинетику фазовых превращений в сталях и их науглероживания из газовой фазы, который показывает необходимость учета эффектов легирующих элементов замещения на коэффициента диффузии углерода в аустените при построении соответствующих математических моделей.

Скачать автореферат: pdf, 799 kb. {{#ifusercan:Staff|Main Page|Скачать презентацию: pptx, 6.62 mb Скачать диссертацию: doc, 32.2 mb}}

02.03.12. Описание фазовых переходов жидкость – газ с учетом структурных изменений в веществе

Докладчик: к.ф.-м.н. Вильчевская Елена Никитична, старший научный сотрудник ИПМаш РАН.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Предлагается новый метод описания фазовых переходов жидкость- газ. Считается, что признаком фазового перехода является резкое изменение плотности распределения частиц, происходящее вследствие того, что при температуре кипения подводимая энергия идет не на нагревание, а на структурные превращения. Для описания структурных изменений вводится в рассмотрение дополнительная характеристика состояния системы - плотность распределения частиц, для которой формулируется независимое балансовое уравнение. Математическая реализация метода основана на специальном выборе вида внутренней энергии, источникового члена в уравнении теплопроводности и источникового члена в уравнении баланса частиц. Данный подход позволяет, в частности, моделировать вещества, которые в жидком и газообразном состоянии имеют разные удельные теплоемкости.

Скачать презентацию: pptx, 875 kb.

17.02.12. Несимметричные колебания ступенчатых цилиндрических оболочек с трещинами

Non-axisymmetric vibrations of stepped cylindrical shells with cracks

Докладчик: Роотс (Дмитриева) Лариса Анатольевна, PhD (mathematics), University of Tartu, Institute of Mathematics.

Начало в 16:00.

Краткая аннотация: Основанная на приближениях Доннелля теории тонких оболочек [1], эта работа представляет решения для проблемы вибрации ступенчатых круговых цилиндрических оболочек с трещинами. Рассматриваемая оболочка подразделена на многократные сегменты различной толщины. Предполагается, что в шаге [math]j[/math] существует периферическая поверхностная трещина с постоянной глубиной [math]c_j[/math]. Влияние круговых трещин с постоянной глубиной на колебания оболочки описывается при помощи матрицы локальной гибкости [2]. Последняя связана с коэффициентом интенсивности напряжений, известном в линейной механике разрушения. Численные результаты получены для ступенчатых цилиндрических оболочек, содержащих трещины в ступенях. Чтобы гарантировать правильность существующих результатов, сравнения сделаны с моделью, где одноступенчатая оболочка с трещиной моделируется геометрически как двухступенчатая оболочка с малым промежуточным пролетом. Оболочки с различными комбинациями граничных условий могут быть проанализированы предложенным методом. Кроме того, исследованы влияния на собственные частоты толщин оболочки, расположения пошаговых изменений толщины и других параметров. Результаты могут использоваться для приблизительной оценки динамических параметров цилиндрических оболочек с трещинами и дефектами.

1. J. Lellep, L. Roots, Vibrations of cylindrical shells with circumferential cracks, WSEAS

2. Transactions on Mathematics, 2010, 9, 689-699.

Скачать презентацию: pdf, 1.96 mb.

Семинары 2011 г.

02.12.11. “Неустойчивость и волны вблизи сферического напряженного состояния в упругих однородных изотропных нелинейных средах Коссера: полной и редуцированной.”

Докладчик: старший научный сотрудник ИПМаш РАН к.ф.-м.н. Грекова Елена Федоровна. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Мы рассматриваем нелинейную упругую изотропную однородную трехмерную среду Коссера (среду, в которой тела-точки обладают поворотными и трансляционными степенями свободы) в двух вариантах: полная и редуцированная модель. Редуцированная среда Коссера - это среда, в которой повороты и перемещения кинематически независимы, но среда не сопротивляется градиенту поворота, что означает равенство нулю моментных напряжений. Тензор силовых напряжений Коши не является в общем случае симметричным. Для простоты выбираем тензор инерции тел-точек шаровым для обоих типов сред. В средах обоего типа рассматриваем нелинейное равновесное сферическое напряженное состояние и малые отклонения от него. Оказывается, что уравнения для отклонений по структуре совпадают с уравнениями линейной среды Коссера (полной или редуцированной в зависимости от типа рассматриваемой нелинейной среды). Эффективные упругие константы зависят от напряженного состояния. Показано, что для большого класса сред, в частности, для тех, энергия которых является квадратичной положительно определенной формой тензоров деформаций, при достаточно большом всестороннем давлении возникает неустойчивость материала по отношению к квазистатическому сдвигу, а подмножество этого класса сред оказывается неустойчивым по отношению к вращательным возмущениям определенной частоты. В зоне устойчивости для редуцированной среды Коссера имеется резонансная частота, ниже которой в определенной полосе частот наблюдается локализация.

02.12.11. “Построение нижних оценок энергии двухфазных упругих тел и предельных поверхностей фазовых превращений.”

Докладчик: младший научный сотрудник ИПМаш РАН Антимонов Михаил Александрович. Начало в 15.00.

По материалам кандидатской диссертации выполненной в ИПМаш РАН, под руководством д.ф.-м.н., А.Б.Фрейдина

Краткая аннотация: Работа посвящена развитию моделей для описания фазовых превращений при деформировании твердых тел. Рассмотрен упругий материал, который может находиться в двух фазовых состояниях, различающихся модулями упругости и собственной деформацией превращения. Для случая изотропных фаз на ос-нове нижних оценок свободной энергии в пространстве внешних деформаций построены предельные поверхности превращения, то есть, определены все деформации, при которых на заданных путях деформирования впервые становится возможным фазовое превращение. Найдены двухфазные структуры, соответствующие различным областям предельной поверхности превращения.

Скачать автореферат: pdf, 886 kb.

21.10.11. “КЭ моделирование деформирования и разрушения поликристаллических материалов. Опыт работы во французских научных центрах.”

Докладчик: Мусиенко Андрей Юрьевич, доцент Кафедры сопротивления материалов СПбГПУ. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: В докладе изложен практический опыт научной и преподавательской работы в Центре Материалов (Centre des Materiaux) Парижской горной школы (Ecole des Mines de Paris) за период с 2001 по настоящее время, а также опыт стажировки в Национальном институте прикладных наук Лиона (INSA de Lyon) в качестве приглашенного профессора в июне-июле 2011 года. Тематика научной работы - вычислительная пластичность кристаллов. Изложено практическое применение феноменологической модели пластичности кристаллов к расчету напряженно-деформированного состояния и начальных стадий разрушения ряда металлов, с явным учетом их микроструктуры. Рассмотрены перспективы развития подхода, в том числе в российской научной практике. За период работы автором в 2005 году защищена диссертация на соискание степени доктора Парижской горной школы (Docteur de l'Ecole des Mines de Paris), соответствующей российской степени кандидата технических наук, по специальности “Материаловедение” (Science et Genie des Materiaux), написаны 2 статьи в одном из ведущих научных журналов (Acta Materialia), результаты работы доложены на ряде международных конференций и семинаров

30.09.11. “Отчет об участии в зарубежных мероприятиях, посвященных механике сплошных сред: ICMM2 (Франция, Париж) и CISM (Италия, Удине).”

Докладчик: аспирант ИПМаш РАН Михаил Бабенков. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: В докладе представлены сведения о конференции ICMM2 (International Conference on Material Modelling), состоявшейся в Париже (31 августа - 2 сентября) и прослушенном курсе лекций "Generalized Continua from the Theory to Engineering Applications" (19 - 23 сентября) в итальянском центре CISM (International Centre for Mechanical Sciences).

23.09.11. “Применение модели моментного взаимодействия для описания кристаллических решеток типа алмаза и сфалерита.”

Докладчик: доцент кафедры “Теоретическая механика” к.ф.-м.н. Лобода Ольга Сергевна. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Идея П. А. Жилина о моментных взаимодействиях на микроуровне получила развитие для описания сложных кристаллических решеток. В докладе рассматривается применение этой теории к описанию межатомного взаимодействия для широкого класса материалов, имеющих кристаллическую решетку типа алмаза и сфалерита.

09.09.11. “Автоматическая балансировка гибких роторов.”

Докладчик: Мельников Александр Евгеньевич. Начало в 16.00.

По материалам кандидатской диссертации выполненной на кафедре теоретической и прикладной механики Санкт-Петербургского Государственного Университета, под руководством к.ф.-м.н., доц. В.Г.Быкова. СПбГПУ (кафедра) выступает в качестве ведущей организации.

Краткая аннотация: Роторные механизмы применяются во многих областях современной промышленности, от машиностроения до компьютерной и бытовой техники. Так как зачастую эти механизмы должны функционировать на высоких скоростях, сильные вибрации, вызванные смещением центра тяжести ротора, могут стать серьезной проблемой и, даже, привести к поломке механизма. Применение автобалансирующих устройств снижает уровень вибрационных движений в роторных механизмах. Во многих работах рассматривались проблемы автоматической балансировки либо жестких роторов, либо гибких, но без учета влияния распределенной массы вала. Представляются следующие основные результаты исследования: Разработана методика исследования динамики гибкого ротора с распределенной массой и сосредоточенным дисбалансом на основе введения обобщенных лагранжевых координат. Получено новое трансцендентное уравнение для определения критических скоростей гибкого вала, а также приближенная формула для вычисления критических скоростей высоких порядков. Построена математическая модель гибкого ротора с распределенной массой и сосредоточенным дисбалансом, оснащенного шаровым автобалансирующим устройством. В рамках этой модели предложена классификация стационарных режимов, получены условия их существования и исследована устойчивость.

24.06.11. “Математическое моделирование деформирования углеродных нанотрубок.”

Докладчик: младший научный сотрудник Института геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН Алексей Владимирович Бабичев. Начало в 13.00.

По материалам кандидатской диссертации выполненной в Институте гидродинамики им. М.А.Лаврентьева СО РАН (Новосибирск) под руководством д.ф.-м.н. С.Н.Коробейникова.

Краткая аннотация: Представляются следующие основные результаты исследования: нелинейная постановка задач квазистатического/динамического деформирования наноструктур; критерии потери устойчивости квазистатического/динамического деформирования наноструктур; представление нового метода решения задач о контактных взаимодействиях графеноподобных наноструктур; процедуры численного решения задач квазистатического/динамического деформирования наноструктур и их внедрение в пакет PIONER; автоматизация процесса визуализации полученных с помощью пакета PIONER результатов математического моделирования деформирования углеродных нанотрубок; решения новых задач квазистатического/динамического деформирования, выпучивания и контактного взаимодействия углеродных нанотрубок.

31.05.11. “Дополнительные степени свободы в задачах о самосинхронизации вибровозбудителей.”

Докладчик: научный сотрудник ИПМаш РАН Мария Александровна Потапенко (по материалам кандидатской диссертации). Начало в 13.00.

29.04.11. “Нелинейные локализованные волны в кристаллах и цепочках.”

Докладчик: вед.научный сотрудник ИПМаш РАН д.ф.-м.н. Алексей Викторович Порубов. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Рассматриваются источники нелинейности, дисперсии и диссипации в кристаллах и цепочках, обсуждается их роль в локализации нелинейных волн в результате баланса между ними. Приводятся некоторые известные данные об экспериментальном наблюдении локализованных волн деформации. Показано, что описание поведения нелинейных волн в кристаллах может быть континуальным, дискретно-континуальным и дискретным. Приведены некоторые наиболее известные нелинейные модельные уравнения, описаны способы определения значений параметров моделей. Обсуждаются некоторые аналитические и численные методы получения решений модельных уравнений, представлен ряд решений, имеющих отношение к наблюдаемым в экспериментах локализованным волнам деформации.

08.04.11. “Определение эквивалентных термомеханических параметров идеальных кристаллов.”

Докладчик: ассистент кафедры "Теоретическая механика" Виталий Андреевич Кузькин. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: В первой части работы рассматривается подход к выводу соотношений, связывающих макроскопические величины (тензор напряжений, вектор теплового потока и т.д.) с параметрами, характеризующими кристалл на микро- уровне. На основе изложенного подхода получаются макроскопические уравнения состояния. Проводится сравнение с результатами молекулярно-динамического моделирования, экспериментальными данными и расчетами на основе подходов статистической физики. Во второй части работы рассматривается подход к описанию механических свойств графена, основанный на применении мометных взаимодействий. Строится потенциал, позволяющий описать упругие и прочностные свойства графена с точностью, равной погрешности доступных экспериментальных данных. Проводится калибровка параметров потенциала с учетом тепловых эффектов с использованием молекулярно-динамического моделирования.

18.03.11. “Современный кризис.”

Докладчик: к.ф.-м.н. Григорий Пантелимонович Черный, доцент кафедры “Теоретическая механика” МГУ им.Н.Э.Баума. Начало в 15.00.

Краткая аннотация: На основе сформулированных в работе основных принципов общей теории систем построена модель развития цивилизации. Модель позволяет с единой точки зрения решить такие вопросы биологии и социологии, как формулировка критерия преимущества одной из систем в конкурентной борьбе, неизбежность построения любой системы по иерархическому принципу, неизбежность перехода неуправляемого развития любой системы с восходящей ветви развития на нисходящую (закон однонаправленности вектора развития). Из модели также следует, что природа современного глобального Мирового кризиса состоит в исчерпании возможностей неуправляемого развития, то есть такого, при котором законы развития общества действовали стихийно. Делается вывод, что единственным способом обеспечить дальнейшее существование цивилизации является переход к плановому существованию человечества в равновесии с окружающей средой, осуществляемому на основе научного подхода к общественным явлениям.

25.02.11. “Тензор Жилина в задачах устойчивости конструкций.”

Докладчик: зав.кафедрой “Строительная механика и теория упругости” СПбГПУ д.т.н.,проф. Владимир Владимирович Лалин. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: В программных конечно-элементных комплексах при расчете тонкостенных конструкций узловыми неизвестными являются перемещения и углы поворота. В качестве энергетически сопряженных неизвестных фигурируют, соответственно, силы и моменты. В работе Ю.Г. Исполова, В.И. Сливкера (2007г.) было показано, что в геометрически нелинейных задачах и в задачах устойчивости момент не является величиной, энергетически сопряженной углу поворота. Тем самым, было показано, что имеется класс задач, который все (!) существующие в настоящее время конечно-элементные программы решают неправильно. В настоящем докладе показывается, что результаты упомянутой работы могут быть получены, используя тензор Жилина - тензор, связывающий угловую скорость и производную по времени от угла поворота. Тем самым, резко расширяется область практических приложений результатов П.А.Жилина и становится ясной необходимость включения понятия о тензоре Жилина в курс теоретической механики для инженерных факультетов.

Семинары 2010 г.

10.12.10. “Экспериментальная наномеханика”

Докладчик: Анкудинов А.В. (ФТИ им. А.Ф. Иоффе, СПбГУ ИТМО) Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Доклад знакомит с особенностями применения атомно-силовой микроскопии (АСМ) для точных измерений механических характеристик нанообъектов. На популярном уровне будут рассмотрены следующие вопросы. Точный контроль взаимодействия в контактном АСМ режиме. Экспериментальное определение силы удара в резонансном АСМ режиме. Тестирование упругих констант различных материалов 1D и 2D нанообъектов путем точных измерений их изгибной жесткости. Порог взаимодействия, ниже которого становится невозможным информативное тактильное исследование нанообъектов в жидкости. Исследования живых клеток.

10.12.10. “Элементарный вывод формулы Эйлера”

Докладчик: А.В. Костарев Начало в 18.00.

15.11.10. “Симметрия физических свойств кристалла. Часть 2.”

Докладчик: доцент кафедры “Физика прочности и пластичности материалов” Н.Ю. Ермакова. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Первая часть лекции была посвящена трансляционной и поворотной симметрии кристаллической среды. Во второй части речь пойдёт о структуре реальных кристаллов, симметрии тензоров, описывающих физические свойства среды, и о дефектах структуры.

19.11.10. “Саяно-Шушенская катастрофа с точки зрения инженера-механика"

Докладчик: заведующий кафедрой “Механика и процессы управления” д.ф.-м.н., проф. Владимир Александрович Пальмов. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Высказывается предположение о том, что является главной причиной аварии на Саяно-Шушенской ГЭС. Дается комментарий к словам председателя Ростехнадзора Н.Г.Кутьина о том как “полторы тысячи весом летательный аппарат вопреки законам физики поднялся в воздух и летал“.

22.10.10. “Расчет углеродных нанообъектов”

Докладчик: с.н.с. ИПМаш РАН, к.ф.-м.н. Товстик Татьяна Петровна Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Применение парного моментного потенциала к построению модели графенового слоя, углеродных нанотрубок и фуллеренов. Динамика и устойчивость двухмерной графитовой решётки, построенной по парному моментному потенциалу. Одноосная деформация и аффинная деформация, границы устойчивости. Динамика плоской системы атомов: перестройка атомной решётки, рост атомной решётки. Трёхмерная модель моментного потенциала. Построение модели нанотрубок и фуллерена. Расчёт модели монофторида (CF)n методами молекулярной механики. Постановка задачи. Иллюстрации.

22.10.10. “Почему бизнес не наука?”

Докладчик: Александр Хайтин, индивидуальный предприниматель, консультант в области анализа и изменения бизнес-процессов. Начало в 16.00.

Краткая аннотация: Почему бизнес не наука? Почему научный метод, преобразивший жизнь человечества за последние 200 лет, так мало применяется в бизнесе? Почему нет научно обоснованного способа заработать деньги?

15.10.10. “Симметрия физических свойств кристалла”

Докладчик: доцент кафедры “Физика прочности и пластичности материалов” Н.Ю. Ермакова. Начало в 16.00.

8.10.10. “Научно-инновационная деятельность центра “Техническая диагностика и надежность АЭС и ТЭС” за 2009 год”

Докладчик: Ю.Е. Карякин. Начало в 16.00.

01.10.10. “Метод подвижных клеточных автоматов”

Докладчик: А.Ю. Панченко. Начало в 16.00.

24.09.10. “Об участии кафедры в международных научных проектах и внешнеэкономической деятельности университета”

С участием начальника отдела международных научных проектов Н.М.Головина и начальника отдела внешних экономических связей С.С.Антонова. Начало в 16.00.

17.09.10. “Разработка микроструктурных моделей сложных кристаллческих решеток с целью описания упругих свойств графена и алмаза”

Докладчик: И.Е. Беринский. Начало в 16.00.

По материалам кандидатской диссертации.

10.09.10. “Взаимодействие водорода с твердым телом: вопросы и проблемы”

Докладчик: В.А. Полянский. Начало в 16.00.

03.09.10. “Моделирование динамических процессов в конденсированном веществе методом динамики частиц с использованием многороцессорных вычислительных систем”

Докладчик: А.А. Ле-Захаров. Начало в 16.00.

По материалам кандидатской диссертации.

07.07.10. “Reduction of multidimensional flow to low dimensional map for piecewise smooth system”

Докладчик: E. Pavlovskaia (Centre for Applied Dynamics Research, Aberdeen University). Начало в 11.00.

14.05.10. “О проблеме постановки физических задач для решения биологических загадок рака”

Докладчики: М.В. Дубина, И.Е.Елисеев. Начало в 16.00.

23.04.10. “Применение многочастичных межатомных потенциалов для расчета упругих характеристик некоторых кристаллов”

Докладчик: И.Е. Беринский. Начало в 16.00.

09.04.10. “О предельной поверхности фазовых превращений”

Докладчик: М.А. Антимонов. Начало в 16.00.

02.04.10. “Динамический и квазистатический подходы в механике фазовых превращений”

Докладчик: С.Н. Гаврилов. Начало в 16.00.

12.03.10. “Обсуждение вопросов, связанных с преподаванием разделов динамики несвободных систем (связи, уравнения Лагранжа)”

Докладчик: Ф.Ф. Прохоренко. Начало в 16.00.

12.03.10. “О вычислении сил в дискретных системах с многочастичными взаимодействиями”

Докладчик: В.А. Кузькин. Начало в 16.00.

19.02.10. “Инвариантные интегралы в теории упругости”

Докладчик: И.К. Королев. Начало в 16.00.

12.02.10. “Рациональная механика в изложении П.А.Жилина”

Докладчик: Е.А. Иванова. Начало в 16.00.

29.01.10. “Подход П.А.Жилина к теоретической механике. Продолжение”

Докладчик: Е.А. Иванова. Начало в 12.00.

29.01.10. “Моделирование физико-химический процессов и течений в микро и нано структурах”

Докладчик: А.Н. Якунчиков. (Москва) Начало в 14.00.

По материалам кандидатской диссертации.

22.01.10. “Подход П.А.Жилина к теоретической механике”

Докладчик: Е.А. Иванова. Начало в 14.00

13.01.10. “Различные подходы к описанию взаимодействий в дискретных системах”

Докладчик: В.А. Кузькин. Начало в 12.00

Семинары 2009 г.

23.12.09. “О температуре...”

Докладчик: В.А. Кузькин. Начало в 14.00

16.12.09. “Что такое энтропия?”

Докладчик: Е.А. Иванова. Начало в 12.00

09.12.09. “Еще раз про любовь к термодинамике”

Докладчик: А.Б. Фрейдин. Начало в 14.00

07.10.09. “Сопротивление движению колеса”

Докладчик: А.В. Костарев Начало в 18.00.

14.03.09. “Письменный экзамен по ТМ”

Докладчик: А.В. Костарев Начало в 18.00.

См. также

@@ Строка 6: / Строка 6: @@
 __NOTOC__
-'''Время проведения:''' пятница, 16:00
+'''Время проведения:''' пятница, 15:00
-'''Место проведения:''' [[Кафедра "Теоретическая механика"]], 238 Гк. ([[:en:FileProezd Gidrokorpus-1.jpg|Схема прохода]], см. также [http://www.spbstu.ru/directory/campus/campus.asp карту кампуса Университета]).
+'''Место проведения:''' [[Высшая школа теоретической механики]], НИК А2.25. ([http://www.spbstu.ru/directory/campus/campus.asp карта кампуса Университета]).
-'''Ответственные за семинар:''' [[А.М. Кривцов]] (председатель), [[М.Б. Бабенков]] (ученый секретарь,  [mailto:babenkov.michail@gmail.com e-mail]), [[А.Ю. Панченко]] (ответственный за технику).
+'''Ответственные за семинар:''' [[А.М. Кривцов]] (председатель), [[О.С. Назарова]] (ученый секретарь,  [mailto:seminarstheoreticalmech@bk.ru e-mail]), С.В. Хлопин (ответственный за технику).
 Аннотации планируемых семинаров просьба направлять ученому секретарю по электронной почте.
 <ys4w></ys4w>
-== Семинары 2015 г. ==
+== Семинары 2020 г. ==
+===14.02.2020 "Расчeтно-экспериментальный метод применения теории критических дистанций для оценки динамической прочности металлов"===
+'''Докладчик:''' Ведерникова Алена Ильинична, «ИМСС УрО РАН»
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+Одним из перспективных подходов для оценки предельного состояния конструкций с концентраторами напряжений в условиях квазистатического и усталостного нагружения является теория критических дистанций (ТКД), предложенная D. Taylor и L. Susmel. Данная теория базируется на анализе особенности распределения напряжений вблизи вершины концентратора напряжений, полученного при решении линейно-упругой задачи. Несмотря на простоту и активное применение ТКД, открытым оставался вопрос о возможности использования методов теории критических дистанций для прогнозирования прочности конструкций с концентраторами напряжений в условиях динамического нагружения, а также физический смысл используемых параметров, а именно критической дистанции L и предельного напряжения σ0.  На основе экспериментального исследования процессов деформирования и разрушения образцов с концентраторами напряжений в диссертационной работе предложено обобщение теории критических дистанций, позволяющее оценить момент разрушения в диапазоне скоростей деформации 10^(-3)-10^(4) с^(-1). Для определения критических усилий в работе предложены и экспериментально верифицированы две методики применения теории критических дистанций: на основе упругого и упругопластического анализа распределения напряжений в области концентратора напряжений. Установлено, что учет упругопластического поведения материалов позволяет повысить точность прогноза предельного состояния и заменить функцию, описывающую зависимость критической дистанции от скорости деформации, на константу материала. На основе модели эволюции ансамбля дефектов предложено объяснение феноменологических правил, используемых в теории критических дистанций, раскрыт физический механизм формирования критической дистанции в области концентраторов напряжений
+===15.01.2020 "Сейсмические метаповерхности и мета-интерфейсы."===
+'''Докладчик:''' Данила Приказчиков, к.ф.-м.н., доц., Кильский университет (Великобритания)
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+В докладе будут рассматриваться возможные подходы к контролю распространения поверхностных волн на основе сейсмических метаповерхностей. Особое внимание будет уделено гиперболико-эллиптическим моделям для волны Рэлея [1], позволяющих свести векторную задачу теории упругости к скалярной, и тем самым получить аналитические решения для ряда задач приповерхностной волновой динамики. Будут представлены результаты обобщения модели на случай массивов резонаторов в виде стержней и балок, прикрепленных к поверхности [2,3]. В заключение, будут обсуждаться возможные модели мета-интерфейсов, для случая заглубленной периодической системы резонаторов.
+. Kaplunov, J., & Prikazchikov, D. A. (2017). Asymptotic theory for Rayleigh and Rayleigh-type waves. In Advances in Applied Mechanics (Vol. 50, pp. 1-106). Elsevier.
+. Ege, N., Erbaş, B., Kaplunov, J., & Wootton, P. (2018). Approximate analysis of surface wave-structure interaction. Journal of Mechanics of Materials and Structures, 13(3), 297-309.
+. P.T. Wootton, J. Kaplunov, D.J. Colquitt. An asymptotic hyperbolic-elliptic model for flexural-seismic metasurfaces, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 475, 20190079, 2019.
+== Семинары 2019 г. ==
+===01.11.2019 "Расчет упругих и прочностных характеристик материалов с трещинами (по материалам кандидатской диссертации)"===
+'''Докладчик:''' Лапин Руслан Леонидович, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"
+Начало в 14.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+В рамках доклада представляются результаты решения серии задач о влиянии трещин на упругие и прочностные свойства материала.
+В первой части доклада показаны результаты исследования влияния ряда параметров трещин на упругие свойства материала. В частности, исследовано влияние взаимодействия трещин на ортотропные свойства трещиноватого материала.  Рассмотрено влияние формы, расстояния и размеров перемычек между берегами трещины на компоненты тензора податливости трещины (и их отношение).
+Во второй части доклада представляются результаты решения двух задач о влиянии трещин на прочностные свойства материала. В первой задаче рассмотрено влияние ориентации трещин и типа нагружения на необходимую энергию инициации разрушения. Во второй задаче исследуется влияние свойств трехслойного материала на форму трещины в ходе ее квазистатического развития.
+===11.10.2019 "Экспериментальные исследования баллистической теплопроводности в контексте теории, полученной для низкоразмерных гармонических кристаллов."===
+'''Докладчик:''' Соколов Алексей, аспирант Высшей школы теоретической механики и кафедры "Kontinuumsmechanik und Materialtheorie" Технического университета Берлина.
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+Рассмотрение динамики кристаллической решетки позволяет получить точные аналитические уравнения, описывающие нестационарное распространение тепла в гармонических кристаллах. Этот процесс качественно отличается от классической диффузионной теплопроводности и особенно интересен для проектирования и создания микроструктур с уникальными тепловыми свойствами (фононные кристаллы). Для наблюдения подобных эффектов в реальности необходимо достичь особого температурного и теплового масштаба. Согласно экспериментальным, численным и теоретическим оценкам баллистический режим теплопроводности наблюдается на достаточно малом пространственном масштабе (<1 μм) при температуре порядка 50-70 К.  Это бросает вызов стандартным экспериментальным методам. Для измерения подобного эффекта необходимо разработать особую постановку эксперимента.
+В докладе рассматриваются экспериментальные методы исследования теплопроводности на микроуровне в контексте аналитической теории баллистической теплопроводности и результаты, полученные в TU Berlin.
+===26.09.2019 "Проблемы, исследуемые прямыми методами решения уравнения Больцмана, и аномальные процессы переноса тепла"===
+'''Докладчик:''' Владимир Владимирович Аристов, заведующий сектором кинетической теории газов Вычислительного центра РАН и профессор кафедры высшей математики факультета кибернетики МИРЭА.
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+Дается обзор прямых численных методов для уравнения Больцмана и других кинетических уравнений и решения различных задач, исследуемых на их основе. Особое внимание уделено неклассическим процессам переноса, возникающим в неравновесных течениях. При определенных условиях тепло может передаваться из холодных областей в горячие. Достоверность найденных закономерностей проверяется использованием некоторых аналитических приближений, сравнением численных решений с результатами по другим методам других авторов. Обсуждается возможность экспериментальных тестов по проверке данных эффектов, поиск допустимых природных референтов с такими аномальными явлениями, а также перспективных приложений на микромасштабах.
+===25.09.2019 "Различные уровни описания релаксационных процессов в газах."===
+'''Докладчик:''' Елена Владимировна Кустова, заведующая кафедрой гидроаэромеханики СПбГУ, профессор РАН, доктор физико-математических наук.
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.02
+'''Краткая аннотация:'''
+С помощью методов кинетической теории газов предлагаются математические модели сильнонеравновесных течений смесей газов с физико-химическими процессами. Описание строится на основании иерархии характерных времен микроскопических процессов и газодинамических масштабов. В зависимости от степени отклонения от равновесия строятся модели различной степени детализации: от простейших однотемпературных моделей, учитывающих релаксационные процессы в рамках дополнительных коэффициентов теплопроводности и объемной вязкости, до детальных поуровневых моделей, рассматривающих каждое колебательное состояние молекулы как отдельный химический сорт. На примере молекулы углекислого газа рассмотрены особенности релаксационных процессов в различных приближениях: поуровневом, многотемпературном, однотемпературном.
+===14.06.2019 "Фуллерены. Опыт производства, аналитическая диагностика и области применения целевых продуктов"===
+'''Докладчик:''' Виктор Иванович Герасимов, кандидат технических наук, доцент кафедры МПУ, отделение физики и прочности материалов
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+В докладе проведен анализ особенности производства фуллеренов их аналитическая диагностика. Приведены новые результаты по определению чистоты и идентификации индивидуальных фуллеренов. Рассмотрены области их применения и получения новых материалов.
+===24.05.2019 "Моделирование материалов с неоднородностями  "===
+'''Докладчик:''' Лапин Руслан Леонидович, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+Определение эффективных характеристик материалов с трещинами (включения, трещины) является актуальной задачей механики. Современные методы и подходы не учитывают все параметры, влияющие на данные величины. В рамках доклада будет рассмотрено несколько задач о влиянии некоторых параметров на эффективные характеристики. В первой задаче рассмотрено влияние взаимодействия трещин на эффективные упругие характеристики. Показано, что учет взаимодействия не меняет ортотропные свойства материала при любой плотности трещин. Во второй задаче исследовано влияние формы, высоты и расстояния между берегами трещины на отношение податливостей трещины. Показано, что учет контактов между берегами нарушает ортотропные свойства материала. Продемонстрировано, что форма контакта сильнее влияет на отношение податливостей, чем расстояние и высота контакта. В заключительной части рассмотрено влияние типа нагружения на энергию инициации разрушения. Рассмотрен случай одиночной бесконечной прямоугольной трещины и круговой трещины. Предложена модель оценки энергии инициации разрушения трещиноватого материала в приближении невзаимодействия. Показано, что добавление небольшой сдвиговой нагрузки к сжимающей значительно уменьшает энергию, необходимую для инициации разрушения. В тоже время, начиная с определенного значения отношения сжимающей и сдвиговой нагрузки (~3), энергия, необходимая для инициации, практически не меняется.
+===17.05.2019 "Инициация трещины повторного ГРП на горизонтальном и вертикальном стволе"===
+'''Докладчик:''' Братов Владимир Андреевич, научный сотрудник НОЦ "Газпромнефть - Политех"
+Начало в 15.00, НИК, аудитория А2.25
+'''Краткая аннотация:'''
+В докладе обсуждаются модели инициирования и распространения трещин в породе при повторном ГРП. Исследуются ситуации, отвечающие как распространению трещин ГРП, появившихся при первичном ГРП, так и возможность возникновения новых разрушений. При моделировании изменения давления в имеющихся разрушениях заполненных проппантной пачкой, измененной в процессе добычи, решается задача фильтрации жидкости ГРП в этой среде. Исследуются ситуации отвечающие как вертикальному, так и горизонтальному стволу скважины. Полученные результаты говорят о том, что в рамках предложенных упрощенных моделей возникновение новых разрушений на вертикальных скважинах при повторном ГРП маловероятно. В то же время, на горизонтальных скважинах перенаправление разрушения возможно.
+== Семинары 2018 г. ==
+===09.11.2018 "Моделирование трещины гидроразрыва пласта – основные приближения и безразмерные параметры"===
+'''Докладчик:''' Егор Владимирович Шель, сотрудник Газпромнефть-НТЦ
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+В докладе будут рассмотрены разнообразные задачи о росте трещины ГРП в разнообразных постановках, будут разобраны основные приближения, используемые в моделировании ГРП, и вытекающие из этих приближений модели. Основной акцент будет на наиболее точной на данный момент модели плоской трещины Planar3D и её безразмерных параметрах. Также будет показано, при каких безразмерных параметрах происходит предельный переход в такие аналитические модели, как PKN, KGD и Radial модели.
+===24.05.2018 "Применение квантово-механических методов в расчетах физико-механических свойств твердых тел"===
+'''Докладчик:''' Андрей Викторович Осипов, д.ф.-м.н., главный научный сотрудник лаборатории структурных и фазовых превращений в конденсированных средах, Институт проблем машиноведения РАН.
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+В докладе будет представлена классификация основных методов ab-initio, применяемых при моделировании твердых тел, их основные особенности, область применимости, точность, время расчетов, сходимость. На конкретных примерах будут разобраны основные методы моделирования упругих характеристик твердых тел, как идеальных, так и с дефектами. Будут обсуждаться основные методики сопоставления экспериментальных данных и данных ab-initio моделирования.
+===11.05.2018 "Электродинамика движущихся сред и причины возникновения теории относительности"===
+'''Докладчик:''' Елена Александровна Иванова, д.ф.-м.н., проф. каф. Теоретическая механика.
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+Обзорный доклад, посвященный некоторым аспектам развития физики в конце XIX - начале XX века. Будут кратко изложены суть теории Герца, суть теории Лоренца, их соответствие и несоответствие различным экспериментальным фактам. Особое внимание будет уделено причинам возникновения теории относительности.
+===06.04.2018 "Моделирование процессов высокоскоростного удара и взрыва методом частиц с учетом фазовых превращений" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель: д.ф-м.н. Фрадков А.Л.)===
+'''Докладчик:''' Нечунаев Алексей Федорович, аспирант СПБГУ
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+В диссертационной работе построена вычислительная модель высокоскоростного удара сферического ударника в тонкую алюминиевую преграду. Найдены значения параметров модели материала по Джонсону-Куку, которая учитывает возникновение жидкой фазы материала. Выполнена верификация модели по натурным экспериментам. Построена вычислительная модель высокоскоростного удара сферического ударника в игольчатую структуру. Показано, что игольчатая структура гораздо эффективнее противостоит высокоскоростному удару, чем монолитная, т.к. при сравнении с монолитом пробой наступает при большей начальной скорости (масса ударника та же). Вычислительным экспериментом установлено, что при отклоненном на 5 градусов высокоскоростном ударе в игольчатую структуру эволюция развития облака осколков качественно та же, что и при нормальном ударе. Исследована эволюция облака осколков при высокоскоростном ударе куба: для случая, когда удар происходит гранью куба и для случая, когда удар происходит ребром куба. Построены поля скоростей для указанных случаев, проведен анализ. Создана вычислительная модель распространения ударной волны внутри шлюза, состоящего из двухфазного материала, учитывающая поглощение определенной доли энергии двухфазной средой, а также частичное отражение волн от стенок. Шлюзы такого рода с большой пропускной способностью возможно применять в транспортных терминалах для существенного уменьшения последствий возможных терактов.
+===07.02.2018 "Исследование почти круговых дефектов в твердом теле на макро- и наномасштабном уровне" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель Михаил Александрович Греков, д.ф-м.н., профессор кафедры вычислительных методов механики деформируемого тела СПбГУ)===
+'''Докладчик:''' Александра Борисовна Вакаева, ассистент кафедры ВММДТ СПбГУ
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+Одной из важнейших задач теории упругости являются плоские задачи. Характерными концентраторами напряжений в материалах и элементах приборов и конструкций являются различного рода дефекты (отверстия или включения). Так, на границе кругового отверстия при одноосном растяжении (задача Кирша) возникают напряжения, в три раза превышающие приложенную нагрузку. Однако на практике дефект считается круговым с некоторой погрешностью, что затрудняет поиск точного решения.
+В то же время, бурное развитие нанотехнологий привело к созданию приборов, элементы которых имеют нанометровый размер. Обнаружено, что по мере уменьшения размеров деформируемых тел до нанометрового диапазона начинают проявляться масштабные эффекты их механического поведения. В первую очередь, это связано с тем, что физико-механические свойства приповерхностных слоев существенно отличаются от аналогичных свойств в глубине тела.
+Таким образом, целью диссертационной работы является исследование дефектов в твердом теле на макро- и наномасштабном уровне. В частности, проанализировать влияние размера дефекта и степени отклонения его границы от круговой формы на напряженно-деформированное состояние тела.
+== Семинары 2017 г. ==
+===15.12.2017 "Механические свойства анизотропных кристаллов и нанотрубок с отрицательным коэффициентом Пуассона некоторых кристаллических систем" (по материалам кандидатской диссертации, научный руководитель: д.ф-м.н. Городцов В.А.)===
+'''Докладчик:''' Волков Михаил Андреевич (Москва, Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН).
+Начало в 16.00, НИК, аудитория А2.24
+'''Краткая аннотация:'''
+Проанализирована изменчивость модуля Юнга и коэффициента Пуассона прямолинейно-анизотропных кристаллов различных систем и цилиндрически-анизотропных хиральных трубок из них. На основании экспериментальных данных, для прямолинейно-анизотропных семиконстантных ромбоэдрических, шестиконстантных тетрагональных, орторомбических, моноклинных и триклинных кристаллов определены глобальные экстремумы коэффициента Пуассона и модуля Юнга. Дополнительно, определены экстремумы коэффициента Пуассона для некоторых частных направлений растяжения, а также осредненные значения данного коэффициента. Выявлены кристаллы с отрицательным коэффициентом Пуассона.
+Решена задача радиально-неоднородного растяжения цилиндрически-анизотропных хиральных трубок, поверхности которых свободны от напряжений, а на торцах отсутствует крутящий момент. Определены зависимости модуля Юнга и коэффициентов Пуассона (соответствующих деформации в радиальном и окружном направлениях) от параметра толщины (отношение внешнего радиуса к внутреннему), угла хиральности и радиальной координаты. Среди трубок из семиконстантных ромбоэдрических, шестиконстантных тетрагональных, орторомбических и моноклинных кристаллов, определены те, коэффициенты Пуассона которых могут принимать отрицательные значения. Не обнаружено трубок, у которых оба коэффициента Пуассона одновременно принимают отрицательные значения.
+===12.05.2017 Glass as a Nanomaterial: Its Composition, Processing and Mechanical Performance===
+'''Докладчик:''' Justin Gao, Ph.D., Science & Technology Research Director, Corning Incorporated
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+The presentation is focused on glass as a nanomaterial where nano-scale material composition and structure are designed with specific processing technology to achieve the desired performance of the material. Special discussion are given on Corning’s fusion draw glass manufacturing technology and ion-exchange technology to enhance the mechanical performance and damage tolerance of glasses. Effort on modeling and experimentation to develop damage resistant glass, and fracture mechanics of coated glass will also be discussed.
+'''Краткая биография:'''
+Dr. Justin Gao is research director of Characterization Sciences in Corning Incorporated. He is responsible for managing and further developing the Corning’s global center of excellence in materials characterization technologies including chemical and instrumental analysis, physical property, and reliability science. Before joining Corning Dr. Gao worked at the Eastman Kodak Company from 1995 to 2012 where his last assignment was the Head of the Fluidics Department in Corporate Research responsible for defining and executing key research initiatives for the company. He served on the Scientific Research Council at Kodak from 2001 to 2003, and received the Kodak Distinguished Inventors Award in 2008. Dr. Gao was at Clarkson University as an Assistant Professor from 1991 to 1995 after a two years postdoctoral Research Associate appointment at Virginia Tech. He won the Ralph R. Teetor Educational Award from SAE International in 1995.
+Dr. Gao earned his Ph.D. degree in Theoretical & Applied Mechanics from Northwestern University. He has over 100 external technical publications including 36 granted U.S. patents and an encyclopedia chapter. He has served as an associate editor for two international journals, and has been invited to chair symposia, give keynote lectures, plenary lectures and presentations at numerous international conferences.
+===26.05.2017 Акустоупругость. Вчера, сегодня, завтра===
+(по материалам гранта РНФ № 15-19-00091 Разработка фундаментальных подходов для определения остаточного ресурса элементов конструкций и машин на основе метода акустоупругости с учетом пластического деформирования, усталости и индуцированной водородом деградации внутренней структуры)
+'''Докладчик:''' Л.В.Штукин, доцент кафедры «Механика и процессы управления»
+<gallery>
+File:photo5312558221266888686.jpg
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+Доклад посвящен некоторым аспектам применения ультразвукового эхо-импульсного метода акустоупругости, исследованию особенностей его реализации в случае неупругих деформаций в конструкционных элементах и перспективах его применения в инженерной практике.
+Эффект акустоупругости, открытый в 1959 году, состоит в существовании зависимости между скоростями распространения упругих поперечных волн взаимно перпендикулярной поляризации и действующими механическими напряжениями. Ключевой качественной и количественной характеристикой метода акустоупругости является параметр акустической анизотропии, определяемый как относительная разность скоростей распространения двух поперечных волн взаимно перпендикулярной поляризации.
+В докладе приводятся сведения о методике измерения механических напряжений при одноосном и двухосном напряженном состоянии в упругой области методом акустоупругости, а также о применяемой для реализации этой методике аппаратуре.
+В докладе приводятся сведения о проведенных экспериментальных исследованиях по применению метода акустоупругости в случае неупругих деформаций. Для этих исследований использовались образцы из стального и алюминиевого проката.  Измерения акустической анизотропии проводились в процессе нагружения образцов с доведением до значительных пластических деформаций вплоть до разрушения. Показаны особенности распределения акустической анизотропии в образцах, вырезанных вдоль и поперек направления проката, в образцах с концентратором напряжений. Особенно интересными являются результаты измерения акустической анизотропии при циклическом нагружении. Было экспериментально обнаружено, что с увеличением числа циклов нагружения начальное равномерное распределение акустической анизотропии вдоль рабочей части образца приобретает существенно неравномерный характер, причем это выявляется на ранних стадиях времени жизни образца при сравнительно малых остаточных пластических деформациях.
+В заключении будет рассказано о некоторых перспективах будущего применения метода акустоупругости для прогнозирования остаточного ресурса конструкций.
+===12.05.2017 Исследование колебательных и волновых процессов в термоупругой среде с учетом времени релаксации теплового потока===
+(по материалам кандидатской диссертации)
+'''Докладчик:''' Е.Ю. Витохин, аспирант кафедры "Теоретическая механика", м.н.с.  АО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева". Научный руководитель – д.ф.-м.н., проф. кафедры "Теоретическая механика" Е.А. Иванова.
+<gallery>
+File:photo5312558221266888683.jpg
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+В работе исследуется распространение термоупругих волн на основе модели гиперболической термоупругости Лорда-Шульмана. Анализируются дисперсионные соотношения; исследуются зависимости решения от времени релаксации теплового потока. Определяются величины и скорости пиков для тепловой и акустической составляющих термоупругой волны в зависимости от времени релаксации теплового потока при лазерном воздействии. Оценивается вклад эффекта связности в решения задачи гиперболической термоупругости. Сравнивается решение классической и гиперболической задачи термоупругости.
+===03.03.2017 Деформирование и устойчивость наноразмерных пластин и оболочек===
+(по материалам кандидатской диссертации)
+'''Докладчик:''' Каштанова Станислава Викторовна – выпускница аспирантуры на кафедре теории упругости СПбГУ (2016 г). Область научных интересов – теория оболочек, устойчивость, наномеханика. Научный руководитель – академик РАН, д.ф.-м.н. Н.Ф. Морозов, научный консультант – д.ф.-м.н. С.М. Бауэр.
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+На семинаре будет представлена работа, состоящая из трех глав. В первой главе рассматривается применение классических и неклассических теорий многослойных оболочек для определения модуля Юнга асбестовых нанотрубок и качественное сравнение теорий между собой.
+Во второй главе рассматривается два случая влияния поверхностных эффектов на устойчивость растягиваемой бесконечной пластины с отверстием (на границе отверстия и вдоль всей пластины), качественное сравнение этих случаев и сравнение с экспериментом.
+Третья глава посвящена изучению потери устойчивости  бесконечной пластины с круговой вставкой из другого материала, влиянию модулей упругости вставки на потерю устойчивости и сравнению качественных результатов с моделированием в программе ANSYS.
+===17.02.2017 Исследование влияния наноразмерных включений и химических процессов на механические свойства цеолитов и сплавов алюминия с медью===
+(по материалам кандидатской диссертации)
+'''Докладчик:''' Илья Александрович Брюханов, научный сотрудник НИИ Механики МГУ им. М.В. Ломоносова
+<gallery>
+File:photo_2017-02-18.jpg
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+С применением методов молекулярной динамики (МД) и квантовой механики на суперкомпьютерах появилась возможность сформулировать задачу об установлении связи между макроскопическими параметрами твердых тел и его атомной структурой. В данном докладе рассматриваются два класса кристаллических объектов: пористые алюмосиликаты (цеолиты) и сплавы алюминия с медью.
+В первой части доклада на основе методов МД и квантовой механики будет оценено влияние адсорбции (углекислый газ, вода) и процесса деалюминирования, применяемого для повышения каталитической активности цеолитов, на модули упругости цеолитов.
+Во второй части будут представлены результаты по исследованию механизмов пластической деформации сплавов алюминия с медью при высоких нагрузках, таких как зарождение и распространение дислокаций. С помощью метода МД получены зависимости скорости зарождения петли частичной дислокации в сплавах алюминия вблизи медных наноразмерных кластеров в форме однослойного диска (зон Гинье-Престона) в широком диапазоне температур и напряжений. Рассчитаны зависимости скорости движения краевого и винтового сегмента частичной дислокации в алюминии от сдвигового напряжения. Показано, что в зависимости от приложенного сдвигового напряжения зародившаяся частичная дислокация может трансформироваться в полную дислокацию, либо внутри нее может образоваться двойник, который заполняет всю ее плоскость. На основе полученных методом МД результатов построена модель релаксации сдвиговых напряжений в данных сплавах, рассчитаны характерные значения времен релаксации и скоростей пластической деформации.
+== Семинары 2016 г. ==
 <!--- template
 === ===
@@ Строка 26: / Строка 268: @@
 --->
+===29.04.2016 Динамика трещины гидроразрыва пласта в неоднородной пороупругой среде===
+(по материалам кандидатской диссертации)
+'''Докладчик:''' Байкин Алексей Николаевич, аспирант 3-го года Новосибирского государственного университета (НГУ), научный руководитель Сергей Валерьевич Головин (институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН).
+<gallery>
+File:seminar (2).JPG
+File:seminar (3).JPG
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+Гидроразрыв пласта является одной из ключевых технологий интенсификации добычи углеводородов. Распространение трещины гидроразрыва обусловленно закачкой в нее вязкой жидкости, которая создает на стенках трещины давление достаточное для преодоления горного давления и разрыва породы. Процесс развития трещины управляется несколькими факторами: течением вязкой жидкости по тонкой трещине, упругой реакцией стенок трещины, фильтрацией жидкости через стенки трещины в пласт, разрывом породы и продвижением кончика трещины.
+В докладе будет рассмотрен эффективный численный алгоритм для классической модели гидроразрыва KGD в режиме преобладания вязкой диссипации. Будет проведено сравнение численного и полуаналитического решения, а также работа алгоритма будет продемонстрирована на задаче о периодической закачки жидкости в трещину.
+Вторая часть доклада будет посвящена решению задачи в  более общей постановке для трещины в неоднородной пороупругой среде. Подробно будет рассмотрен конечно-элементный алгоритм для решения поставленной задачи и приведена его верификация. С помощью описанного подхода будет показано, как влияют эффект пороупругости и различные неоднородности пласта на динамику развития трещины ГРП.
+===22.04.2016 Описание нелинейных тепловых эффектов посредством двухкомпонентного континуума Коссера===
+'''Докладчик:''' д.ф.-м.н., профессор кафедры "Теоретическая механика", Елена Александровна Иванова
+<gallery>
+File:seminar (1).JPG
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:'''
+Для описания упругой сплошной среды, обладающей термодинамическими свойствами, в качестве модели используется континуум с внутренними вращательными степенями свободы. Характеристики движений по внутренним степеням свободы и характеристики взаимодействий, связанных с внутренними степенями свободы, рассматриваются как аналоги термодинамических величин.
+== Семинары 2015 г. ==
+===27.11.2015 Применение уравнения Пугачёва-Свешникова к исследованию существенно нелинейных интегральных функционалов от траекторий диффузионных процессов: некоторые механические примеры===
+'''Докладчик:''' старший научный сотрудник лаборатории "Виртуально-имитационного моделирования", каф. Прикладной математики ИПММ Берёзин&nbsp;С.В.
+<gallery>
+File:_MG_1028.JPG
+File:_MG_1031.JPG
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:''' Исследование существенно нелинейных интегральных функционалов от траекторий диффузионных процессов является важной как в теоретическом, так и в прикладном отношении задачей. Обычно эти объекты анализируются с использованием аппарата уравнения Фоккера-Планка-Колмогорова, который работает эффективно в случае "гладких" диффузионных процессов и функционалов. Однако, для возникающих естественным образом в прикладных задачах разнообразных существенных (негладких) нелинейностей, вышеуказанный подход требует "сшивки" особым образом соответствующих решений на границах областей гладкости коэффициентов, что часто бывает более сложной задачей, чем само решение задачи в каждой из этих областей. В докладе будет рассказано об альтернативном подходе, основанном на уравнении Пугачёва-Свешникова, который обладает рядом преимуществ как теоретического, так и прикладного характера. Метод использования этого уравнения будет проиллюстрирован на примере конкретных механических задач, включающих существенные нелинейности.
+===20.11.2015 Современные методы моделирования в стекольной индустрии на примере компании Corning===
+'''Докладчик:''' руководитель группы компьютерного моделирования в [https://www.corning.com/ru/ru.html Corning Incorporated], к.ф.-м.н., Лев Львович Куандыков
+<gallery>
+File:_MG_1022.JPG
+File:_MG_1024.JPG
+File:_MG_1026.JPG
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:''' Сотрудник компании расскажет о прикладных исследованиях, проводимых внутри компании Corning, познакомит слушателей семинара с актуальными задачами, решаемыми при производстве сапфирового стекла. Заинтересованным студентам может быть предложено прохождение практики в Corning Incorporated.
+===06.11.2015 Проблемы разработки нефтяных месторождений с низкопроницаемыми коллекторами===
+'''Докладчик:''' главный специалист ООО "Газпромнефть НТЦ" Галеев Раиль Рамилевич
+<gallery>
+File:_MG_1018.JPG
+File:_MG_1019.JPG
+File:_MG_1021.JPG
+</gallery>
+Начало в 16:00
+'''Краткая аннотация:''' Одна из основных характеристик качества коллектора нефтяных месторождений – проницаемость – способность горной породы пропускать через себя флюид. При разработке низкопроницаемых коллекторов с проницаемостью менее 1мД традиционные способы добычи нефти становятся неэффективными, поэтому для обеспечения рентабельности разработки возникает необходимость применения новых технологий моделирования и разработки месторождений. В докладе будут рассмотрены следующие особенности месторождений с низкопроницаемыми коллекторами:
+# Геолого-гидродинамическое моделирование месторождений
+# Выбор технологии заканчивания скважин и оптимальной системы разработки
+# Нелинейные эффекты фильтрации, их влияние на разработку
+# Использование геомеханических эффектов для увеличения эффективности разработки
 ===22.10.2015 Высокопрочные сплавы с обычным и магнитным эффектом памяти формы и перспективы их практического применения===