ТРАНСФОРМАЦІЯ КІЛЬЦЕВОГО ЗАЗОРУ МІЖ ПІВПРОСТОРОМ І ЖОРСТКОЮ ОСНОВОЮ ПІД ДІЄЮ РОЗПОДІЛЕНИХ ПО КОЛУ СТОКІВ ТЕПЛА

  • М. М. Микитин
  • М. Р. Мартиняк Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, Львів
  • Х. І. Середницька Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, Львів
Ключові слова: контактна задача; розподілені по колу стоки тепла; кільцеве розшаруванн;, сингулярне інтегро-диференціальне рівняння; контактний тиск.

Анотація

Досліджено ефект локального кільцевого розшарування між пружним півпростором і жорсткою основою під дією стоків тепла, розподілених по колу і розташованих у півпросторі на деякій відстані від його поверхні. Сформульовану контактну задачу термопружності зведено до сингулярного інтегрального рівняння відносно висоти кільцевого зазору між тілами. На основі отриманого числового розв’язку проаналізовано залежності висоти і ширини зазору та контактного тиску зовні зазору від інтенсивності стоків тепла та радіуса кола, по якому вони розподілені.

Посилання

1. Андрійчук Р.М., Кіт Г.С. Осесиметричне стаціонарне температурне поле у біматеріальному тілі за тепловиділення на круговій області // Прикл. проблеми механіки і математики. 2015. Т. 13. С. 58 – 62.
2. Кіт Г. С. Задачі стаціонарної теплопровідності та термопружності для тіла з тепловиділенням на круговій області (тріщині) // Мат. методи та фіз.-мех. поля. 2008. Т. 51. № 4. С. 120–128.
3. Кіт Г.С., Сушко О.П Стаціонарне температурне поле у півбезмежному тілі з теплоактивним або теплоізольованим дисковим включенням // Фіз.-мат. моделювання та інформ. технології. 2011. Т. 13. С. 67 – 80.
4. Мартиняк Р.М. Порушення контакту півпросторів при термомеханічній дії підповерхневого включення // Доп. НАН України. 1998. Т. 12. С. 71–77.
5. Мартиняк Р., Криштафович А., Мачишин І. Односторонній контакт тіл з узгодженими поверхнями за дії джерел і стоків тепла // Вісник Львів. ун-ту. Серія мех.-мат. 1999. Т. 55. С. 169–173.
6. Микитин М. Контакт пружного півпростору та жорсткої основи за дії розподіленних по колу стоків тепла // Фіз.-мат. моделювання та інформаційні технології. 2015. T. 22. C. 103–110.
7. Микитин М. М., Середницька Х. І., Монастирський Б. Є., Мартиняк Р. М. Кільцеве розшарування між тілами за локального охолодження коловим стоком тепла // Фіз.-мат. моделювання та інформаційні технології. 2017. Т. 26. С. 55-62.
8. Монастирський Б.Є., Микитин М.М. Осесиметрична задача про відшарування пружного півпростору від жорсткої основи за дії точкового джерела охолодження // Мат. методи та фіз.-мех. поля. 2010. Т. 53. № 2. С. 84–93.
9. Середницька Х. І., Микитин М. М., Мартиняк Р. М. Порушення контакту пружного півпростору та жорсткої основи на круговій ділянці під дією колового стоку тепла // Фіз.- хім. механіка матеріалів. 2019. Т. 55. № 3. С. 24–29.
10. Comninou M., Dundurs J. On lack of uniqueness in heat conduction through a solid to solid contact // Trans. ASME: J. Heat Transfer. 1980. Vol. 102. No. 2. P. 156–162.
11. Hematiyan M.R., Mohammadi M., Aliabadi M.H. Boundary element analysis of two and three-dimensional thermo-elastic problems with various concentrated heat sink // Journal of Strain Analysis for Engineering Design. 2011. Vol. 46. No. 3. P. 227–242
12. Kit H.S., Andriychuk R.M. Thermoelastic State of a Half Space with Fixed Boundary Under the Conditions of Heat Generation in a Circular Domain Parallel to the Boundary // Materials Science. 2017. Vol. 53. No. 3. P. 398–406.
13. Kit H.S., Monastyrskyy B.Ye. Thermoelastic interaction of two semi-infinite bodies under condition of local contact absence // Therm. Stresses’99: Proc. 3rd Int. Congr. on Thermal Stresses, Cracow (Poland). 1999. Cracow: Cracow. Univ. of Techn., 1999. P. 123–126.
14. Kit H.S., Sushko O.P. Axially symmetric problems of stationary heat conduction and thermoelasticity for a body with thermally active or thermally insulated disk inclusion (crack) // Journal of Mathematical Sciences. 2011. Vol. 176. No. 4. P. 561–577.
15. Krishtafovich A.A., Martynyak R.M. Thermoelastic contact of anisotropic half-spaces with thermal resistance // International Applied Mechanics. 1998. Vol. 34. № 7. P. 629–634.
16. Krishtafovich A.A., Martynyak R.M. Lamination of anisotropic half-spaces in the presence of contact thermal resistance // International Applied Mechanics. 1999. Vol. 35. No. 2. P. 159–164.
17. Malanchuk N.I., Slobodyan B.S., Martynyak R.M. Friction sliding of elastic bodies in the presence of subsurface inclusion // Materials Science. 2017. Vol. 52. No. 6. P. 819–826.
18. Martynyak R.M., Chumak K.A. Thermoelastic delamination of bodies in the presence of a heat-conducting filler of the intercontact gap // Materials Science. 2009. Vol. 45. No. 4. P. 513–522.
19. Mkhitaryan S.M., Shekyan L.A., Verlinski S.V., Aidun D., Marzocca P. Stationary theory of heat-conductivity for an axi-symmetrical piece homogeneous space with circular inclusion // Thermal Stresses. 2012. Vol. 35. No. 5. P. 424–447.
20. Mohammadi M., Hematiyan M.R., Shiah Y.C. An efficient analysis of steady-state heat conduction involving curved line/surface heat sources in two/three-dimensional isotropic media // Theoretical and applied mechanics. 2018. Vol. 56. No. 4. P. 1123–1137.
21. Mohammadi M., Hematiyan M.R., Khosravifard A. Analysis of Two- and Three-dimensional Steady-state Thermo-mechanical Problems Including Curved Line/Surface Heat Sources Using the Method of Fundamental Solutions // European J ofComputational Mechanics. 2019. Vol. 28. P. 51–80.
22. Wang X., Sudak L.J. 3d Green functions for a steady point heat source interaction with a homogeneous imperfect interface // Mechanics of materials and structures. 2006. Vol. 1. No. 7. P. 1269–1280.
Опубліковано
2021-12-13
Як цитувати
Микитин, М. М., Мартиняк, М. Р., & Середницька, Х. І. (2021). ТРАНСФОРМАЦІЯ КІЛЬЦЕВОГО ЗАЗОРУ МІЖ ПІВПРОСТОРОМ І ЖОРСТКОЮ ОСНОВОЮ ПІД ДІЄЮ РОЗПОДІЛЕНИХ ПО КОЛУ СТОКІВ ТЕПЛА. Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, (33), 126-136. https://doi.org/10.15421/4221011