Механика дискретных сред — различия между версиями
| Строка 9: | Строка 9: | ||
* [[Механика дискретных сред: научные группы|Научные группы]] | * [[Механика дискретных сред: научные группы|Научные группы]] | ||
| − | == Научные проекты | + | == Научные проекты == |
| + | ''Работы в области [[Механика дискретных сред|механики дискретных сред]], проводящиеся на [[TM|Кафедре "Теоретическая механика"]] [http://www.spbstu.ru/ СПбГПУ] и в [[Лаборатория "Дискретные модели механики" ИПМаш РАН|Лаборатории "Дискретные модели механики"]] [http://www.ipme.ru/indexr.html ИПМаш РАН]'': | ||
* [[Проект "Термокристалл"]]: построение аналитических моделей неравновесных тепловых процессов в сверхчистых кристаллах. | * [[Проект "Термокристалл"]]: построение аналитических моделей неравновесных тепловых процессов в сверхчистых кристаллах. | ||
* [[Проект "Кристалл"]]: исследование упругих свойств, структурных переходов и равновесных тепловых свойств кристаллических твердых тел. | * [[Проект "Кристалл"]]: исследование упругих свойств, структурных переходов и равновесных тепловых свойств кристаллических твердых тел. | ||
Версия 14:59, 24 августа 2016
Кафедра ТМ > Научный справочник > Механика > дискретных сред
Механика дискретных сред (МДС) — раздел механики, посвященный изучению движения материальных сред, для которых необходимо учитывать дискретность их внутренней структуры. Это может быть вызвано как особенностью структуры среды (наноструктуры, сыпучие и гранулированные среды, астрофизические системы), так и особенностью происходящих процессов (разрушение, фазовые и структурные переходы). В противоположность механике сплошных сред (МСС), в МДС не используется гипотеза континуальности, согласно которой распределение всех характеристик среды считается непрерывным в пространстве. Если в МСС математической моделью среды выступает гладкое дифференцируемое многообразие, то в МДС в качестве математической модели выступает совокупность взаимодействующих частиц — материальных точек или твердых тел. Соответственно различается и математический аппарат — дифференциальные уравнения в частных производных (по координате и времени) для МСС заменяются уравнениями, разностными по координате и обыкновенными дифференциальными по времени. В МДС могут исследоваться как среды, традиционные для МСС — газ, жидкость, твердое деформируемое тело, так и новые или нетрадиционные для МСС — наноструктуры и наноструктурированные материалы, сыпучие и гранулированные среды, пылевые облака и скопления космических тел, а также и такие экзотические среды, как поток автомашин, толпа людей, стая животных и многое другое.
Содержание
Пресоналии
Научные проекты
Работы в области механики дискретных сред, проводящиеся на Кафедре "Теоретическая механика" СПбГПУ и в Лаборатории "Дискретные модели механики" ИПМаш РАН:
- Проект "Термокристалл": построение аналитических моделей неравновесных тепловых процессов в сверхчистых кристаллах.
- Проект "Кристалл": исследование упругих свойств, структурных переходов и равновесных тепловых свойств кристаллических твердых тел.
- Проект "Земля - Луна": разработка концепции образования системы "Земля - Луна" в результате ротационного коллапса газопылевого облака.
- Проект "Гидроразрыв": моделирование процесса гидроразрыва пласта в технологии нефтедобычи.
- Гамбургский проект: серия проектов, посвященных исследованию динамики гранулированных сред (совместно с Humburg University of Technology).
- Абердинский проект: серия проектов, посвященных исследованию разрушения горных пород под действием вибрационного бурения (совместно с Aberdeen University)
Научные вопросы и информация
- Идеальный кристалл
- Нарушение закона Фурье в идеальных кристаллах
- Уравнение состояния Ми-Грюнайзена
- Потенциал Кузькина-Кривцова
- V-model упругих связей в дискретных средах
- Одномерный кристалл
Фундаментальные исследования
- Идеальные кристаллы
- Упругие свойства
- Уравнения состояния
- Перенос тепла
- Устойчивость и структурные переходы
- Механические свойства углерода и его соединений
- Трехвалентный углерод (графен, фуллерены, нанотрубки)
- Четырехвалентный углерод (алмаз, лонсдейлит)
- Гидрокарбоны
- Фундаментальные вопросы механики дискретных сред
Список не закончен, находится в процессе дополнения
Математические основы
Вычислительные методы
Лекционные и практические курсы
- Виртуальная лаборатория
- Теоретические основы метода динамики частиц
- Дополнительные главы курса "Теоретическая механика"
Студенческие проекты
- Асонов Игорь: Молекулярно-динамическое моделирование механических свойств керамико-полимерных композитов
- Соколов Алексей. "Динамика несферических частиц"
- Чебышев Игорь. Проект "Песочные часы".
- Michael Szelwis: "Modeling the plastic behavior of ceramic-polymer-composites"
Литература
- Монографии и учебные пособия, издаваемые на кафедре ТМ
- Публикации по механике дискретных сред
