Комп'ютерні системи проектування теорія і практика
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/3173
Browse
Search Results
Item Дослідження та математичне моделювання дробово-диференціальних реологічних моделей(Видавництво Львівської політехніки, 2021-08010) Соколовський, Я.; Левкович, М.; Каспришин, Я.; Sokolovskyy, Ya.; Levkovych, M.; Kaspryshyn, Ya.; Національний університет “Львівська політехніка”; Національний лісотехнічний університет; Lviv Polytechnic National University; National Forestry UniversityДосліджено процеси деформування у середовищах із фрактальною структурою. Дослідження, які стосуються питань побудови математичних методів та моделей взаємозв’язаних деформаційно-релаксаційних та тепломасообмінних процесів у середовищах із фрактальною структурою, сьогодні на початковому етапі. Серед нерозв’язаних задач, зокрема, до кінця не розв’язаною залишається задача коректного та фізично осмисленого формулювання початкових і граничних умов для нелокальних математичних моделей нерівноважних процесів у середовищах із фрактальною структурою. Для розроблення адекватних математичних моделей процесів тепломасоперенесення та в’язкопружного деформування у середовищах із фрактальною структурою, для яких характерні ефекти пам’яті, самоорганізації та просторової нелокальності, детермінованого хаосу та мінливості реологічних властивостей матеріалу, необхідно застосовувати нетрадиційні підходи, зокрема використовувати математичний апарат дробових інтегро-диференціальних операторів. Наявність у диференціальних рівняннях дробової похідної за часом характеризує ефекти пам’яті (еридитарності) або немарковість процесів моделювання. Математичні моделі можна реалізувати як аналітичними, так і чисельними методами. Зокрема, у цій роботі наведено інтегральний вигляд дробово-диференціальних реологічних моделей на підставі використання властивостей нецілочисельного оператора інтегродиференціювання та методу перетворення Лапласа. Отримані аналітичні розв’язки математичних моделей деформування у в’язкопружних фрактальних середовищах дали можливість одержати термодинамічні функції, ядра повзучості та релаксації фрактального типу. Розроблено програмне забезпечення для дослідження впливу параметрів дробового диференціювання на реологічні властивості в’язкопружних середовищ. Виконані дослідження дають можливість підвищити ефективність математичного моделювання процесів в’язкопружного деформування матеріалу з урахуванням ефекту “пам’яті” та самоорганізації, зменшивши залишкові напруження у матеріалі та визначивши адекватний напружено-деформаційний стан. Окрім цього, наведеними результатами можна скористатись для розв’язання задач параметричної ідентифікації математичних моделей у в’язкопружних середовищах із фрактальною структурою.