Вісники та науково-технічні збірники, журнали
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/12
Browse
5 results
Search Results
Item A brief overview of stationary two-dimensional thermoelastic state models in homogeneous and piecewise-homogeneous bodies with cracks(Видавництво Львівської політехніки, 2023-02-28) Zelenyak, Volodymyr; Kolyasa, Liubov; Klapchuk, Myroslava; Lviv Polytechnic National UniversityPurpose. A two-dimensional mathematical model of the problem of thermo-elasticity for piecewise-homogeneous component plate containing a crack has been built. The stress intensity coefficients in the vertices of the crack increase affecting strength of the body significantly. This leads to the growth of a crack and, as a result, to further local destruction of a material. Therefore, such a model reflects, to some extent, the destruction mechanism of the elements of engineering structures with cracks. Methodology. Based on the method of the function of a complex variable we have studied the two-dimensional thermoelastic state for the body with crack as stress concentrators. As result, the problem of thermoelasticity was reduced to a system of two singular integral equations (SIE) of the first and second kind, a numerical solution of which was found by the method of mechanical quadratures. Findings. The two-dimensional mathematical model of the thermoelastic state has been built in order to determine the stress intensity factors at the top of the crack and inclusion. The systems of singular integral equations of the first and second kinds of the specified problem on closed (contour of inclusion) and open (crack) contours are constructed. The influence of thermophysical and mechanical properties of inclusion on the SIF sat the crack types was investigated. The dependences of the stress intensity factor which characterizes the distribution of the intensity of stresses at the vertices of a crack have been built, as well as its elastic and thermoelastic characteristics of inclusion. This would make it possible to analyze the intensity of stresses in the neighborhoods of crack vertices depending on the geometrical and mechanical factors. As a result, this allows to determine the critical values of temperature in the three-component plate containing a crack in order to prevent the growth of the crack, as well as to prevent the local destruction of the body. It was found that the appropriate selection of mechanical and thermophysical characteristics of the components of a three-component plate containing a crack can be useful to achieve an improvement in body strength in terms of the mechanics of destruction by reducing stress intensity factors at the crack’s vertices. Originality. The solutions of the new two-dimensional problem of thermoelasticity for a specified region due to the action of constant temperature as well as due to local heating by a heat flux were obtained. The studied model is the generalization of the previous models to determine the two-dimensional thermoelastic state in a piecewise homogeneous plate weakened by internal cracks. Practical value. The practical application of this model is a more complete description of the stress-strain state in piecewise homogeneous structural elements with cracks operating under temperature loads. The results of numerical calculations obtained from the solution of systems of equations and presented in the form of graphs can be used in the design of rational modes of operation of structural elements. This takes into account the possibility of preventing the growth of cracks by the appropriate selection of composite components with appropriate mechanical characteristics.Item Mathematical modeling of stationary thermoelastic state in a half plane containing an inclusion and a crack due to local heating by a heat flux(Видавництво Львівської політехніки, 2020-01-01) М, Зеленяк В.; Zelenyak, V. M.; Нацiональний унiверситет “Львiвська полiтехнiка”; Lviv Polytechnic National UniversityРозглянуто двовимiрнi стацiонарнi задачi теплопровiдностi та термопружностi для напiвнескiнченного пружного тiла, що мiстить включення та трiщину. Для цього побудовано математичнi моделi цих двовимiрних задач у виглядi системи сингулярних iнтегральних рiвнянь (СIР) першого та другого роду. Числовий розв’язок системи iнтегральних рiвнянь одержано методом механiчних квадратур у разi пружної пiвплощини, що локально нагрiвається тепловим потоком i мiстить кругове виключення та теплоiзольовану прямолiнiйну трiщину. Отримано графiчнi залежностi коефiцiєнтiв iнтенсивностi напружень (КIН), якi характеризують розподiл iнтенсивностi напруженнь у вершинах трiщини, залежно вiд пружних та термопружних характеристик включення та матрицi, вiд вiдносного положення трiщини та включення. Отриманi результати використанi для визначення критичних значень теплового потоку, за якого трiщина починає рости. Ця модель є розвитком вiдомих моделей двовимiрних стацiонарних задач теплопровiдностi та термопружностi для кусково-однорiдних тiл з трiщинами.Item Теплова задача тертя для півпростору з включенням(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2004) Матисяк, С.; Зеленяк, В.; Лібацький, Л.Плоскі задачі стаціонарної теплопровідності і термопружності для півпростору з циліндричним включенням зведені до двох сингулярних інтегральних рівнянь по замкнутому контуру включення (границі розділу матеріалів). Plane problems of steady-state heat conduction and thermoelastisity for a half-space which include an elliptical inclusion are reduced to two of singular integral equations on doused contour (boundary of inclusion).Item Мodelling of temperature conditions in electrical devices of inhomogeneous structure(Publishing House of Lviv Polytechnic National University, 2012) Fedasyuk, Dmytro; Gavrysh, VasylMathematical modelling of heat exchange processes for an electric device of inhomogeneous structure and the analytical numerical estimate of the relevant boundary problem of heat conduction have been considered. Розглядається побудова математичної моделі процесу теплообміну для електричного пристрою неоднорідної структури та знаходження аналітико-числового розв’язку відповідної крайової задачі теплопровідності.Item Теплофізичні характеристики вогнезахищеного бетону покриттями на основі наповненого поліалюмосилоксану(Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2010) Гивлюд, М. М.; Ємченко, І. В.; Передрій, О. І.; Маргаль, І. В.Експериментальним та розрахунковим методом визначено коефіцієнти теплопро¬відності та теплоємності бетону при нагріванні. Встановлено температурні залежності впливу умов нагрівання на вогнестійкість захищених покриттями бетонних конструкцій. By an experimental and calculation method the thermal conductivity and coefficients of heat capacity of concrete at heating was determined. Temperature dependences of influencing of terms of heating on the fire-resistance of the concrete constructions protected by coatings are set.