Определение изменения формы поверхности непрерывно-неоднородного термоупругого полупространства при локальном нагреве
Автор: Кренв Леонид Иванович, Айзикович Сергей Михайлович, Митрин Борис Игоревич
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Физико-математические науки
Статья в выпуске: 3-4 (72-73) т.13, 2013 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается осесимметричная квазистатическая задача термоупругости для функционально-градиентного полупространства, модуль упругости, коэффициент Пуассона, коэффициенты теплопроводности и линейного расширения которого непрерывно изменяются в приповерхностном слое. Предполагается, что область внутри круга нагревается источником тепла с постоянной во времени температурой. Вне круга поверхность идеально теплоизолирована. Для решения задачи используются аналитические методы, в частности, аппарат интегральных преобразований Ханкеля. Решение задачи на первом этапе сводится к решению краевой двухточечной задачи для системы обыкновенных дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами шестого порядка. Для организации устойчивого процесса численного построения решения системы обыкновенных дифференциальных уравнений используется метод модулирующих функций. В результате решение смешанной граничной задачи сводится к построению решения парного интегрального уравнения. Свойства трансформанты ядра интегрального уравнения задачи позволяют применить хорошо обоснованный и развиваемый в настоящее время двусторонний асимптотический метод. С помощью данного метода найдены в аналитическом виде приближённые выражения величины теплового потока и смещения поверхности полупространства. Приведены численные результаты, отражающие искривление поверхности неоднородного полупространства для различных случаев изменения механических и температурных свойств в приповерхностном слое под действием равномерной температуры в пределах единичного круга. Рассматриваются случаи, когда значения термоупругих свойств покрытия совпадают со значениями термоупругих свойств подложки, либо когда значение характеристики отличается в 2 раза (в большую или в меньшую сторону) на поверхности и линейно убывает (или растёт) по глубине до значения характеристики в подложке. Показано, что максимальное влияние на величину максимального выпора поверхности оказывает разнонаправленное изменение коэффициентов теплопроводности и линейного расширения в покрытии.
Смешанные задачи, неоднородные материалы, термоупругость, функционально-градиентные материалы, аналитические методы
Короткий адрес: https://sciup.org/14249984
IDR: 14249984
Текст научной статьи Определение изменения формы поверхности непрерывно-неоднородного термоупругого полупространства при локальном нагреве
Введение. Учёт неоднородности свойств материала при моделировании тепломеханического воздействия является актуальной задачей термоупругости. Такая задача возникает, например, при исследовании свойств защитных покрытий из функционально-градиентных материалов для частей машин и механизмов, подвергающихся интенсивному тепломеханическому воздействию.
Подробное изложение основ термоупругости представлено в монографиях В. Новацкого [1] и А. Д. Коваленко [2]. Среди тех, кто активно занимается решением контактных термоупругих задач для однородных тел, стоит отметить Дж. Р. Барбера. В его работе [3] приводятся аналитические и численные методы решения задачи термоупругой устойчивости, а также приводятся результаты по изучению термоупругих деформаций.
В последнее время в отечественной и зарубежной научной литературе наблюдается растущий интерес к решению задач термоупругости для неоднородных материалов. Для задачи теп- лопроводности решения для отдельных видов законов неоднородности (экспоненциальный, линейный законы) приведены в работе [4]. Задача для слоистого покрытия решается в работе И. Г. Величко, И. Г. Ткаченко [5]. Собственный метод решения смешанных задач для экспоненциального закона неоднородности покрытия развивает N. Noda [6—7]. Решение плоской задачи для термоупругого взаимодействия в присутствии трения рассматривали также Liu, Ke, Wang [8].
Аналитические методы для решения термоупругих задач применяет Краснюк П. П. Так, в работе [9] рассмотрено решение плоской задачи контактного взаимодействия жёсткого теплопроводного штампа кругового поперечного сечения с упругим слоем.
Решения, используемые в приведённых выше работах, не могут быть применены для сложных случаев изменения термоупругих и механических свойств по глубине слоя.
В настоящей работе рассматривается осесимметричная квазистатическая задача термоупругости для функционально-градиентного полупространства, модуль упругости и коэффициенты Пуассона, теплопроводности и линейного расширения которого непрерывно изменяются в приповерхностном слое. Для её решения используется двусторонне-асимптотический метод, изложенный в статье [10].
Постановка задачи о воздействии локального источника с постоянной температурой на непрерывно-неоднородное полупространство. Рассмотрим полупространство Ω, термомеханические характеристики которого непрерывно меняются с глубиной в пределах прилегающего к поверхности слоя толщины H , а затем стабилизируются и остаются постоянными. С полупространством свяжем цилиндрическую систему координат ( r ,ф, z ) . При этом полагаем, что 0 < r <^ , а z < 0. Обозначим через u,v,w смещения вдоль осей r , ф, z , а через σ r ,σφ,σ z ,τ r φ,τ rz ,τφ z — радиальное, угловое, нормальное и тангенциальные напряжения соответственно. Кроме того, введём обозначения: для температуры — T , коэффициента теплопроводности — XT ( z ) , коэффициента линейного расширения — a T ( z ) , коэффициента теплоёмкости — cT ( z ) . В ненапряжённом состоянии температуру полупространства примем равной T 0 и будем анализировать разность температур 8 = T - T 0.
На площадке 0 < r < а поддерживается постоянная температура и образуется тепловой поток, направленный внутрь неоднородного полупространства.
Далее будем полагать, что коэффициенты Ламе М ( z ) и Л ( z ) , коэффициенты теплопроводности X T ( z ) и линейного расширения a T ( z ) являются непрерывными функциями координаты z , такими, что
-
1. М ( z ) = М ( - H ) = М 5 , -»< z <- H Л ( z ) = Л ( - H | = Л 5 , Х т ( z ) = X т ( - H ) = X 5 , a т ( z ) = a т (- H ) = a 5 .
-
2. М ( z ) = М C ( z ) , Л ( z ) = Л C ( z ) , - H < z < 0 (1)
-
3. М C ( - H ) = М 5 , Л C ( - H ) = Л 5 ,
X T ( z ) = X C ( z ) , a T ( z 1 = a C ( z ) .
X C ( - H ) = X T , a C ( - H ) = a 5 .
min Л ( z ) > Л . > 0, тахЛ ( z ) < Л* <* , z e ( -» ,0 ) z e ( -» ,0 )
min М (z)> М, > 0, тахМ (z)< М*<», ze(-»,0) X ze(-»,0) X min XT (z)> X . > 0, maxXT (z)< XT<«, 2g(-№,0) T 2g(-^,0)
min a T ( z ) > a > 0, max a T ( z ) < a T , z e ( -» ,0 ) ' z e ( -» ,0)
где H — толщина неоднородного слоя, сцепленного с подстилающим полупространством, то есть глубина, с которой мы полагаем термомеханические характеристики полупространства постоянными; индекс S соответствует подстилающему однородному полупространству; C — неоднородному слою; Л , , Л * , М * , М * , Л, Л*Т , а^ . , а Т — произвольные константы.
Наряду с парой коэффициентов Ламе для описания упругого поведения твёрдого изотропного тела используются: модуль сдвига G и коэффициент Пуассона v или модуль Юнга E и коэффициент Пуассона v . Коэффициенты Ламе Л и М (иногда обозначаемый G и называемый модулем сдвига) связаны с модулем Юнга E , коэффициентом Пуассона v и изотермическим модулем объёмного расширения K соотношениями:
E Л = Ev E = М (2М + 3Л)
2(1 + v), (1 + v)(1 - 2v), М + Л , v 2(М + Л),(2)
3K ( z ) = 3Л ( z ) + 2М ( z ) .
Граничные условия, при сделанных предположениях, имеют вид:
[6 = 00, r < a, z = 0, T zr = T z ф = 0, [56(3)
— o, I > a .
la z
На границе сцепления неоднородного слоя с однородным полупространством, при z — - H , в силу непрерывности, должны выполняться условия сопряжения по смещениям, их производным, температуре и тепловому потоку:
оz (г, -H) — оS (г, -H), тCz (r, -H) — тz (r, -H), uC (r, -H) — uS (r, -H), wC (r, -H) — wS (r, -H), (4)
6 C ( r , - H ) — 6 S ( r , - H ) , ( 6 C ) ‘ ( r , - H ) — ( 6 S ) ‘ ( r , - H ) .
На бесконечности при (r,-H)r^ смещения, деформации и напряжения исчезают. Значения разности температур и теплового потока при этом также стремятся к нулю:
Jim ^ U , w ,Е r ,Е ф ,Е z ,£ rz ,о г ,0 ф ,0 z ,т z ,6,6 ' ) — 0, l im( u , w ,£ r ,Е ф ,Е z ,£ rz ,о r ,0 ф ,0 z ,T rz ,6,6 ' ) — 0.
Требуется определить смещение поверхности покрытия:
d 6 d z
z — 0
— e ( r ) , r < a .

Рис. 1. Постановка задачи об изменении формы поверхности непрерывно-неоднородного термоупругого полупространства при локальном нагреве
Построение решения несмешанной задачи о термическом воздействии на непрерывно-неоднородное полупространство. При сделанных предположениях соответствующая краевая задача статической осесимметричной термоупругости в форме Ламе имеет следующий вид (без учёта кручения):
^.—,2 U ^ W E \^ WW W u ^ 5 0
M ( z )^ 2 u - rT J + ( M ( z ) + Л ( z ) )W r + M'( z+ ^z J = k ( z) W r-
M ( z ) v 2 w + ( M ( z ) + л ( z ^Ц + 2M ‘( z ) W + Л ' ( z ) Е = k ( z ) 0 + k ( z^ (7)
A t ( z ) V 2 0 + A T ( z ) 0 ’ = 0.
Здесь используются следующие обозначения:
M ‘ ( z ) =
d M ( z )
W u
dz
u
. . d Л ( z ) ,
, Л ‘ ( z ) = —^, V 2 dz
W w
Е =-- 11-- ,
W r r W z
Л , z = d ^ T I z
T ( ) dz
1 W Г W ) W 2
= r +r, r W r ( W r J W z 2
dk z , k ( z ) = —^ dz
.
Будем искать решение для смещений u , w и температуры θ в виде интегралов Ханкеля:
to
to
u ( r , z ) = - J U ( Y, z ) J 1 ( Y r ) Y d Y, w ( r , z ) = j W ( /, z ) J о ( Y r ) Y d Y,
to
0 ( r , z ) = J T ( y, z ) J о ( Y r ) Y d Y.
Подставим (8) в систему дифференциальных уравнений в частных производных (7) и, приравняв к нулю подынтегральные выражения, получим систему обыкновенных дифференциальных уравнений второго порядка:
M U " + Y ( M + Л ) W ‘- Y 2 ( 2M + Л ) U + M ‘ U ' + yM ' W = k/T , ( 2M + Л ) W" - / ( M + Л ) U' - Y 2 M W + ( 2M ' + Л ' ) W ' - YЛ ' U = kT + kT ',
AC (TC)"- y2XCTC +(XC )(TC )'= 0, где ’ указывает на дифференцирование по z .
Граничные условия (3) примут следующий вид (для общности мы учитываем также возможность приложения в пределах круга радиуса а горизонтального воздействия q ( r ) ):
T ' ( y ,0 ) = - B ( Y ) ,
В ( y ) = J в ( P ) J о ( PY ) Pdp.
Используя векторное представление для трансформант:
XT =( X1, x 2, x 3, x 4, x 5, x 6 ), x1 = U, x2 = U, x3 = W, x4 = W', x5 = T, x6 = T', запишем систему (9) в матричном виде, при этом явно выделим части соответствующие покрытию и подложке:
d x C
— = A C x C, dz dxS
— = A S x S , dz
- H < z < 0,
- to < z < - H ,
Граничные условия при этом имеют вид:
xC (Y,0 ) = -B (У), xC (y,0) = xS (y, -H), x3C (Y,0) = x3S (Y, -H), xC (Y,0) = x5 (Y, —H), xC (Y,0) = x5 (Y, —H), (14)
x C ( Y,0 ) = x 5 ( Y, — H ) , x C ( Y,0 ) = x 6 ( Y, — H ) .
Необходимо отметить, что последнее условие имеет место в силу непрерывности изменения свойств слоя и основания (4).
Общее решение системы (9) для однородного полупространства Л' = М ' = K ' = A T = О,
М > О, Л > О, K > О, A T > О имеет вид:
xS (y,z) = (di + yzd2 +(-K2/Y + (k2 + K3)z)d3) eYz, x5 (y,z) = (di +(1 + yz)d2 +(кзЛ + (K2 + K3)z)d3) YeYz, x35 (y,z) = (di +(-Ki + yz)d2 +(-K3/Y + (K2 + K3)z)d3)eYz,(15)
x5 (y,z) = (di +(1 - Ki + yz)d2 + (^/у + (k2 + K3)z)d3) YeYz, x5 (y, z) = d3eYz, x6 (y, z) = Yd3eYz,
Л + 3М кк
K =, k, = , k, =
-
1 Л + М 2 4 (2М + Л)
где d i ( i = 1,2,3 ) — произвольная функция параметра у .
Решение xC (у, z) системы дифференциальных уравнений (12) строится методом модули рующих функций. Будем искать xC (у,z) в виде:
xC (Y, z ) = E di (Y) a,- (Y, z) eYz.(16)
i = 1
Векторы a , ( y, z ) , ( i = 1,2,3 ) определяются из решения следующей задачи Коши:
dai = ACa, - ya,., - H < z < О, i = 1,2,3,(17)
dz i i при начальных условиях, для z = -H :
a i ( У, z )| z =- h = ( 1,УД,У,0,0 ) ,
-
a 2 ( Y, z ) I z =- H = ( Y z , Y + Y 2 z , - K 1 + Y z , У - K 1 Y + Y 2 z , 0,0)| z =_ H -
- a3 (Y, z) I z =-H = (- K2 /У + (K2 + K3 ) z, K3 + (K2 + K3 ) Yz, -K3/Y + (K2 + K3 ) z, K2 + (K2 + K3 ) Yz, 1, Y)|z=_H "
Константы d i ( y ) ( i = 1,2,3 ) определяются из условия (14).
Таким образом, мы имеем
]T d i ( У ) O i ( У ) = - B ( У ) ,
M i ( У ) = М ( О ) a i ( У,О ) + М ( О ) ya3 ( у,О ) , (18)
N i ( у ) = - Л ( О ) ya i ( у, О ) + ( Л ( О ) + 2М ( О ) ) а ^ ( у, О ) - к ( О ) а3 ( у,О ) ,
-
о , ( У ) = a i ( У,О ) , O i ( у ) = O 2 ( У ) = О, где a i ( у, z ) , ( i = 1,2,3 ) обозначает k -ю компоненту вектора a i ( у, z ) , i = 1,2,3, к = 1,2,3,4,5,6.
k 3 ( Y ) =
d i =- k i3 ( Y ) B ( У ) , d 2 = k 2 ( Y ) B ( Y ) , d 3 = - k 3 B ( Y ) .
k ( Y ) = k l ( Y ) =
Д 23 ( Y ) 1
△ 12 ( Y ) 0 3 ( Y ) ,
-
△ 13 ( Y ) 1
-
△ 12 ( Y ) O 3 ( Y ) ,
O^ ) , △ , ( Y ) = N ( Y ) M , ( у ) - N , ( Y ) M ( Y ) .
Окончательно получаем следующее выражение для компонент вектора решения x C ( у, z ) , при
z > - H :
L ( Y, z )
X 1 = U ( y, z ) = ( L 3 ( Y, z ) B ( Y ) ) e Y z /y, x 2 = U'( y, z ) = ( L ( Y, z ) B ( Y ) ) e Y z /y, x з = W ( y, z ) = ( L 3 ( Y, z ) B ( Y ) ) e Y z /у , x 4 = W ' ( y, z ) = ( L ( Y, z ) B ( Y ) ) e Y z /y, x 5 = T ( y, z ) = L ( Y, z ) B ( Y ) e Y z /y, x 6 = T ' ( y, z ) = L ( y, z ) B ( y ) e Y z /у , Г a i y. z\ )
= k 13 ( Y ) a 2 ( Y, z )- k 23 ( Y ) a 1 ( Y, z " J( y )
γ.
-
Введём обозначения:
да
1 3 ( r, z ) = J L ( Y, z ) B ( Y ) e Y J i ( Y r ) d y, ( k = 1,2 i = 1 ) , ( k = 3,4,5,6 i = 0 ) ,
да
J ki ( r , z ) = J L ( Y, z ) B ( Y ) e Y J ( Y r ) Y d y, ( k = 2 i = 0 ) , ( k = 4 i = 1 ) .
В соответствии с (8), (16) мы можем теперь выписать выражения для смещений, температуры, теплового потока и деформаций.
u ( r , z ) = I 311 ( r , z ) ,w ( r , z ) = I 330 ( r , z ) , 6 ( r , z ) = I 350 ( r , z ) , dQ ( d z z ) = I 360 ( r , z ) .
Построение замкнутого приближённого численно-аналитического решения смешанной задачи статической теплопроводности о нагреве неоднородного полупространства источником с постоянной температурой в пределах круга радиуса a. Рассмотрим задачу о нагревании функционально-градиентного полупространства с поверхности источником с постоянной температурой в пределах круга радиуса a. Из (21)—(22) следует, что да
9 (r, z) = J L3 (у, z) B (у) J0 (Yr) eYzdy.(23)
На основании (3), (23) получаем, при z = 0: да
JL3 (у,0)B (у) J0 (yr)eYzdу = 90, r < a,(24)
где θ0 — температура источника тепла, а да e (r) = J B (a) J 0 (ra) ad a, B (у) = J в (p) J0 (Yp) pdp.(25)
Сделаем замену переменных и обозначим:
YH = u; X = H/a ; r ' = r/a ; p ' = p/ a ; L 5 ' ( y ) = L ( Y,0 ) , ^ ( p ' a ) = в ( p ) , (26)
далее штрихи опускаем. Получим, что поставленная задача сводится к решению интегрального уравнения вида:
1 да
J в ( p ) p ^ p j L 5 ( u X ) J 0 ( ur X — 1 ) J 0 ( upX — 1 ) du = 0 0 , r < 1.
Выражение (27) представим в виде парного интегрального уравнения:
да
J B ( Y ) L ( Y, z ) J 0 ( Y r ) e Y z d Y = 0, r < 1,
< 0
1 да
J B ( Y ) J 0 ( r Y ) Y d Y = 0, r > 1.
. 0
Используя операторы
, , x d tr Ф ( r ) dr t x
U ф ( r ) = -^ J гт^ ; UJ 0 ( r y ) = cos t y; u 1 = 1; dt 0 tt — r
U t ф ( r ) = J r^ ( r ^ dr ; U t J 0 ( r Y ) = Y — 1 cos t Y, 0 rr 2 — t 2
преобразуем (28) к следующему виду:
да
J B (Y) L5 (Xy) cos (tY) dY = 1, t < 1, да
J B ( Y ) cos ( t Y ) d Y = 0, t > 1.
. 0
Аналогично работе [11] можно исследовать асимптотические свойства функции L ( u ) и показать, что её можно аппроксимировать выражением вида [12—13]:
L ( u ) = L N ( u ) + L ? ( u ) .
Здесь обозначено
N 2 2 M
L N ( u ) = П u^ + A h , L M ( u ) = I .
i = 1 u + B i k = 1 u + D k
Рассмотрим простейший случай, когда L 5 ( u ) имеет вид:
5П.А- Y2 + A 2X—2
L 3 ( Y ) Y 2 + B 2 X — 2.
Тогда уравнение (31) для случая, когда область внутри круга некоторого радиуса нагревается источником тепла с постоянной по времени температурой, можно записать в виде:
да \/2 ^2 x — 2
f B ( Y ) Y—-7-7 cos tYd Y = 1, t < 1, 0 v ' y2 + B 2 X — 2
J B ( y ) cos tYd y = 0, t > 1.
. 0
Введём обозначение да в (t) = J B ( y ) cos tYdy .
Из уравнения (32) с учётом чётности правой части получим:
R 2 X — 2
в t = С ch AX — 1t + B ^.
( ) A 2X— 2
Используя (33), (32) можно переписать:
j R2 \-2
J B ( Y ) cos tYd Y = C ch А^ + А К , t ^ 1, j B ( y ) cos tYd Y = 0, t > 1.
. 0
Обращая преобразование Фурье, имеем:
x 2 B 2 X 2 sin u 2u u sin u ch А 1 + A1 cos u sh A 1
B ( u ) = —-— ---+ C-------— --------
Y n А2К 2 u n u 2 + A2К
Постоянную С определим из условия, что B ( u ) должно удовлетворять исходному уравнению
(13). Получим:
C B К - 1 ch А К - 1 + А К - 1 sh А К - 1 B К - 1
B 2К- 2 - А 2К- 2 + А 2К- 2
Формулу для теплового потока (25) приведём к более удобному виду, используя равенство Пар- севаля:
в ( r ) = п
J 1 1
1 L (о) u r
+ C
ch А К - 1
V1 - r r
-11sh АК-1tdt АК I —, r V t2 - r2
Определение формы изменения поверхности неоднородного полупространства, нагретого источником с постоянной температурой в пределах круга радиуса a . Проанализируем деформацию поверхности неоднородного полупространства под действием локального статического нагрева. Согласно (23) при отсутствии поверхностного механического воздействия получаем:
a j
W t ( r , z ) = J P ( p ) p d p J L 3 ( Y, z ) J о ( YP ) J о ( Y r ) e Y zd y .
В случае однородного полупространства формула (38) позволяет записать простые аналитические выражения для описания вертикального смещения поверхности полупространства при действии постоянного теплового потока и постоянной температуры. Рассматривается установившийся процесс подвода тепла к полупространству при отсутствии его отвода через поверхность, поэтому форма поверхности описывается логарифмической функцией и, для определённости, будем фиксировать некоторое значение r0 на оси r, при котором wt (r0,0) = 0 . При отображении получен- ных значений для перемещений поверхности на рисунке 2 примем r0 = 3,6.
1 1
wt (r) = wt (r,0) - wt (r0,0) = JJ0 (YP)PdPj-(J0 (Yr) - Jо (Yro))dY = 0-^1 - P jj
= J 4( J 0 ( Y r ) - J 0 ( Y r 0 ) ) sin Y d Y = J A( J 0 ( Y r )- 1 + 1 - J 0 ("T ) ) sinY d Y =
0γ ln r0 + V1 - r2 - In1 + ^1 —, r < 1,
J 2 2 ,, lnr0, r > 1.
I r
На рисунке 2 представлено относительное изменение формы поверхности неоднородного полупространства под действием постоянной температуры, приложенной в пределах круга единичного радиуса. Обозначения кривых формируются следующим образом. Последовательно описывается характер изменения модуля Юнга, коэффициента Пуассона, коэффициента теплопроводности и коэффициента линейного расширения в покрытии:
-
0 — значение характеристики в покрытии не отличаются от соответствующих значений в подложке;
-
3 — значение характеристики на поверхности в 2 раза превышает значение в подложке и линейно убывает по всей толщине покрытия до значения в подложке;
-
4 — значение характеристики на поверхности в 2 раза меньше значения в подложке и линейно возрастает по всей толщине покрытия до значения в подложке.
Таким образом, обозначение 0_0_0_0 соответствует однородному термоупругому полупространству.

Рис. 2. Термоупругое искривление поверхности неоднородного полупространства для различных случаев изменения свойств в приповерхностном слое под действием равномерной температуры в пределах единичного круга. Толщина слоя равна радиусу круга
Анализ графиков на рисунке 2 показывает, что наибольшее влияние на величину максимального выпора поверхности оказывает разнонаправленное изменение коэффициентов теплопроводности и линейного расширения в покрытии.
Заключение. С помощью двусторонне-асимптотического метода построено решение задачи о локальном нагреве поверхности непрерывно неоднородного термоупругого пространство. Определены численные значения выпора поверхности при различном характере изменения упругих и термомеханических характеристик приповерхностного слоя. Показано, что характер неоднородности приповерхностного слоя оказывает существенное влияние на величину выпора поверхности. Библиографический список
-
1. Новацкий, В. Теория упругости / В. Новацкий. — Mосква : Мир, 1975. — 863 с.
-
2. Коваленко, А. Д. Введение в термоупругость / А. Д. Коваленко. — Киев : Наукова думка, 1965. — 204 с.
-
3. Barber, J. R. Thermoelasticity and contact / J. R. Barber. // Journal of Thermal Stresses. — 1999. — Т. 22, № 4. — С. 513–525.
-
4. Карташов, Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводности твёрдых тел / Э. М. Карташов. — Москва : Высшая школа, 2001. — 550 с.
-
5. Величко, И. Г. Аналитическое решение осесимметрической задачи термоупругости для многослойного основания [Электрон. ресурс] / И. Г. Величко, И. Г. Ткаченко // Вестник Восточно-укр. национ. ун-та им. В. Даля. — 2009. — № 4Е. — Режим доступа : http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/Vsunud/2009-4E/09vigdmo.htm .
-
6. Noda, N. On a general treatise of three-dimensional thermoelastic problems in transversely isotropic bodies / N. Noda, Y. Takeuti, Y. Sugano. // ZAMM Z. angew. Math. Mech. — 1985. — Т. 65, № 10. — С. 509–512.
-
7. Jin, Z. H. Transient thermal stress intensity factors for a crack in semi-infinite plate of a functionally gradient material / Z. H. Jin, N. Noda. // International Journal of Solids and Structures. — 1994. — Т. 31, вып. 2. — С. 203–218.
-
8. Liu, J. Thermoelastic contact analysis of functionally graded materials with properties varying exponentially / J. Liu, L. L. Ke, Y. S. Wang // Advanced Materials Research. — 2011. — Т. 189–193. — С. 988–992.
-
9. Краснюк, П. П. Плоская контактная задача взаимодействия жёсткого теплопроводного цилиндрического штампа и упругого слоя при нестационарном фрикционном тепловыделении / П. П. Краснюк. // Трение и износ. — 2009. — Т. 30, № 2. — С. 152–162.
-
10. Айзикович, С. М. Асимптотические решения контактных задач теории упругости для неоднородных по глубине сред / С. М. Айзикович // Прикладная математика и механика. — 1982. — Т. 46, № 1. — С. 148–158.
-
11. Айзикович, С. М. О свойствах функций податливости, соответствующих слоистому и непрерывно-неоднородному полупространству / С. М. Айзикович, В. М. Александров // Доклады АН СССР. — 1982. — Т. 266, № 1. — С. 40–43.
-
12. Айзикович, С. М. Осесимметрическая задача о вдавливании круглого штампа в упругое, неоднородное по глубине полупространство / С. М. Айзикович, В. М. Александров // Известия АН СССР, МТТ. — 1984. — Т. 39, № 2. — С. 73–82.
-
13. Айзикович, С. М. Асимптотическое решение одного класса парных уравнений / С. М. Айзикович // Прикладная математика и механика. — 1990. — Т. 54, № 5. — С. 872–877.
Материал поступил в редакцию 14.02.13.
Список литературы Определение изменения формы поверхности непрерывно-неоднородного термоупругого полупространства при локальном нагреве
- Новацкий, В. Теория упругости/В. Новацкий. -Mосква: Мир, 1975. -863 с.
- Коваленко, А. Д. Введение в термоупругость/А. Д. Коваленко. -Киев: Наукова думка, 1965. -204 с.
- Barber, J. R. Thermoelasticity and contact/J. R. Barber.//Journal of Thermal Stresses. -1999. -Т. 22, № 4. -С. 513-525.
- Карташов, Э. М. Аналитические методы в теории теплопроводности твёрдых тел/Э. М. Карташов. -Москва: Высшая школа, 2001. -550 с.
- Величко, И. Г. Аналитическое решение осесимметрической задачи термоупругости для многослойного основания [Электрон. ресурс]/И. Г. Величко, И. Г. Ткаченко//Вестник Восточноукр. национ. ун-та им. В. Даля. -2009. -№ 4Е. -Режим доступа: http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/Vsunud/2009-4E/09vigdmo.htm.
- Noda, N. On a general treatise of three-dimensional thermoelastic problems in transversely isotropic bodies/N. Noda, Y. Takeuti, Y. Sugano.//ZAMM Z. angew. Math. Mech. -1985. -Т. 65, № 10. -С. 509-512.
- Jin, Z. H. Transient thermal stress intensity factors for a crack in semi-infinite plate of a functionally gradient material/Z. H. Jin, N. Noda.//International Journal of Solids and Structures. -1994. -Т. 31, вып. 2. -С. 203-218.
- Liu, J. Thermoelastic contact analysis of functionally graded materials with properties varying exponentially/J. Liu, L. L. Ke, Y. S. Wang//Advanced Materials Research. -2011. -Т. 189-193. -С. 988-992.
- Краснюк, П. П. Плоская контактная задача взаимодействия жёсткого теплопроводного цилиндрического штампа и упругого слоя при нестационарном фрикционном тепловыделении/П. П. Краснюк.//Трение и износ. -2009. -Т. 30, № 2. -С. 152-162.
- Айзикович, С. М. Асимптотические решения контактных задач теории упругости для неоднородных по глубине сред/С. М. Айзикович//Прикладная математика и механика. -1982. -Т. 46, № 1. -С. 148-158.
- Айзикович, С. М. О свойствах функций податливости, соответствующих слоистому и непрерывно-неоднородному полупространству/С. М. Айзикович, В. М. Александров//Доклады АН СССР. -1982. -Т. 266, № 1. -С. 40-43.
- Айзикович, С. М. Осесимметрическая задача о вдавливании круглого штампа в упругое, неоднородное по глубине полупространство/С. М. Айзикович, В. М. Александров//Известия АН СССР, МТТ. -1984. -Т. 39, № 2. -С. 73-82.
- Айзикович, С. М. Асимптотическое решение одного класса парных уравнений/С. М. Айзикович//Прикладная математика и механика. -1990. -Т. 54, № 5. -С. 872-877.