Исследование вибропоглощающих свойств пластины под воздействием нестационарных волн различного вида

24 марта 2022 г., в 15.00 состоится научный семинар. Доклад сделает Нгуен Зыонг Фунга по диссертационной работе «Исследование вибропоглощающих свойств пластины под воздействием нестационарных волн различного вида», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности «Механика деформируемого твердого тела» (научный руководитель к.т.н. Локтева Н. А., работа выполнена на кафедре «Сопротивление материалов, динамика и прочность машин» Московского авиационного института). ИПРИМ РАН предварительно назначен ведущей организацией по диссертационной работе.

В работе продемонстрирован общий подход, позволяющий решать связанные задачи о взаимодействии упругой среды, в которой возбуждаются нестационарные волны различного типа, и вибропоглощающей преграды. Для этого рассмотрены отдельно задачи о движении упругой среды и пластин различного вида. Все поставленные задачи решаются в безразмерном виде. Для построения решений все функции были разложены в тригонометрические ряды Фурье и к ним применено прямое преобразование Лапласа по времени.

Решена задача об определении кинематических и динамических параметров среды, в которой были индуцированы волны различного вида: затухающие плоская и цилиндрическая волны. Получено решение вспомогательной задачи об определении поверхностных функций влияния упругого полупространства при возникновении поля перемещения на границе этого полупространства. Решены краевые задачи о нестационарном взаимодействии упругих сред и преграды. При это использованы различные подходы: поиск решения для однородной пластины Кирхгофа-Лява строится на результатах решения вспомогательной задачи, а для пластины Паймушина В.Н. – условия контакта среды и преграды.

Таким образом, в пространстве отображений в коэффициентах рядов были найдены перемещения в грунте после прохождения волной преграды, а также напряжения и деформации. При выполнении обратного преобразования Лапласа оказалось невозможным выполнить обращение аналитическим образом. Тогда были применены численно-аналитические методы: метод Ф.Дурбина и модифицированный метод Ф.Дурбина (метод Филона).

В результате были рассмотрены конкретные примеры взаимодействия преград и волн в упругой среде, для чего найдена эквивалентная трехслойной преграде однородная пластина. Оценка выполнялась на весьма коротких промежутках времени, в следствии чего не очевидны качественные отличия в характере волн, прошедших различные преграды. Стоит отметить, что на больших промежутках времени в безразмерных результатах очевидно, что в случае однородной пластины наблюдаются остаточные колебания, в то время как после прохождения трехслойной пластины волна экспоненциально затухает. Исходя из найденных коэффициентов редукции сделан вывод о более высокой эффективности трехслойных вибропоглощающих преград.