Лаборатория моделирования в механике деформируемого твердого тела. Подробная информация
См. также Общие сведения о лаборатории Основные достиженияЛаборатория моделирования в механике деформируемого твердого тела образована в ноябре 2004 г. в результате объединения лабораторий механики взаимодействия деформируемых тел со сплошными средами и математического моделирования в механике деформированного твердого тела, которыми руководили Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Государственной премии РФ, профессор В.М. Александров и Заслуженный деятель науки РФ, лауреат Премии Совета Министров РСФСР, профессор В.Н. Кукуджанов. С момента создания лаборатории ею руководит иностранный член НАН РА, профессор А.В. Манжиров. Деятельность лаборатории тесно связана с именами академика АН Арм.ССР и НАН РА Н.Х. Арутюняна, члена-корреспондента АН СССР Л.А. Галина, профессора А.Л. Гольденвейзера, профессора Н.В. Зволинского, профессора Г.С. Шапиро. Они в разное время возглавляли научные направления, исследования по проблематике которых продолжаются в лаборатории в настоящее время.
В лаборатории сформировано и активно развивается новое научное направление – механика растущих тел. Фундаментальные идеи и методы механики растущих тел дают возможность эффективно исследовать широкий круг разнообразных технологических процессов, включая технологии аддитивного изготовления. Они позволяют также моделировать многие природные явления и решать актуальные инженерные задачи. Конкретными примерами отмеченных технологических процессов могут служить бетонирование и полимеризация, электролитическое формование и пиролитическое осаждение, лазерное напыление и отверждение расплавов, рост кристаллов и многие другие. Примерами природных феноменов являются аккреция гравитирующих космических объектов, формирование ледников и массивов осадочных пород, рост биологических тканей и многие другие. В лаборатории разработаны основополагающие положения теории, сформулированы и исследованы новые классы начально-краевых задач, предложены методы их решения. Исследованы закономерности эволюции напряженно-деформированного состояния в наращиваемых телах со сложными свойствами, задачи концентрации напряжений возле зарастающих отверстий, процессы дискретного наращивания деформируемых тел. Выявлены механические эффекты, присущие только растущим телам. Результаты исследований по этой проблематике отражены в десятках статей и пяти монографиях. Обширные исследования проводятся в области механики контактных взаимодействий. Основными направлениями здесь являются следующие: развитие эффективных методов решения задач для неклассических областей, решение контактных задач для тел со сложными физико-механическими свойствами, контактных задач с учетом покрытий, сложной геометрии и неоднородности тел, задач с учетом трения и износа. По данной проблематике за последние лет опубликованы две монографии. Проводится развитие моделей сплошной среды, описывающих деформацию и разрушение неупругих материалов как единый процесс с приложениями к задачам разрушения материалов и конструкций. В рамках данного направления разработаны феноменологические теории повреждаемости квазихрупких и пластических материалов, учитывающие основные особенности континуального разрушения. Предложены модели, описывающие все стадии процесса вплоть до образования макроповерхностей разрушения. Следует отметить, что разрабатываются и более общие подходы к построению таких моделей. Они основаны на современных представлениях микромеханики о зарождении, развитии и залечивании дефектов – дислокаций, микропор и микротрещин. Для исследования задач механики деформирования и разрушения тел разрабатываются математические методы, в частности, методы регуляризации некорректных задач, аналитические и асимптотические методы. Разрабатываются и эффективные численные методы решения задач континуального разрушения. В лаборатории ведутся исследования по экспериментальной идентификации математических моделей растущих деформируемых тел с помощью голографической интерферометрии. Разрабатываются экспериментальные методы исследования механического поведения тел в технологических процессах аддитивного изготовления изделий, в частности, в процессах электролитического осаждения и стереолитографии. Изучаются проблемы теории колебаний упругих тел, стержней, пластин и мембран. Разработан численно-аналитический алгоритм ускоренной сходимости для нахождения собственных значений и собственных функций колеблющихся систем, который весьма эффективен при исследовании параметрических колебаний систем с периодическим коэффициентами. Предложен критерий, позволяющий по спектрам колебаний определить наличие дефектов в стержневых системах. Большая работа ведется по созданию и развитию методов решения интегральных уравнений и их систем. По этой проблематике опубликован на русском, английском и немецком языках ряд не имеющих аналогов в мировой литературе справочников. Лабораторией также ведутся работы по направлениям: вычислительная механика сплошных сред, механика материалов с зависящими от времени свойствами, механика тонкостенных конструкций, микромеханика поврежденности и разрушения нелинейных материалов, задачи механики сплошных сред со смешанными граничными условиями, модели деформирования сложных сред, нелинейные волны в твердых телах, кинематика и термодинамика сред при конечных деформациях, теория вязкоупругости и ползучести, математические методы механики. Научные связи
Премии, награды, почётные звания
Наиболее значимые публикации сотрудников лаборатории
Экспериментальное оборудованиеУстановка для идентификации нано- и микро- перемещений на основе метода голографической интерферометрии (создание 2010 г., модификации 2011-2017 гг.)
3D принтер Carima Master EV (производитель: Carima, Seoul, South Korea, 2014 г.)
Информация на апрель 2017 г. |