КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 22-21-00331
НазваниеНелинейная динамика размерно-зависимых цилиндрических оболочек сетчатой структуры с учетом термо и электроупругости
Руководитель Крылова Екатерина Юрьевна, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского" , Саратовская обл
Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 01 - Математика, информатика и науки о системах; 01-317 - Регулярная и хаотическая динамика механических систем
Ключевые слова нелинейная динамика, УНТ, цилиндрическая оболочка, сетчатая структура, микрополярная теория, температурное поле, электростатическое поле
Код ГРНТИ30.19.21
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект направлен на решение новой научной задачи – создание теории нелинейной динамики таких конструкционных элементов как УНТ, учитывающей размерные особенности нано-объектов, влияние и взаимодействие температурных и электростатических полей. Научная значимость работы заключается в разработке новой единой концепции исследования нелинейной динамики УНТ, как размерно-зависимых геометрически нелинейных сетчатых цилиндрических оболочек с учетом как условий эксплуатации (температурные и электростатические воздействия), так и особенностей наноразмерных обьектов (зависимость от размера). Разработка такой концепции необходима, т. к. УНТ являются ведущим материалом для изготовления химических, физических и биологических датчиков следующего поколения, несомненно необходимых в том числе для развития IoT, военных и медицинских технологий.
Как механический объект УНТ представляет собой однослойную или многослойную нано-размерную цилиндрическую оболочку сетчатой структуры, однако большинство исследователей рассматриваю их как балки или гладкие оболочки.
Научная новизна проекта заключается в разработке системного подхода к построению математических моделей для изучения нелинейной динамики УТН как размерно-зависимых сетчатых цилиндрических оболочек на основе континуальных методов механики с учетом геометрической нелинейности, связанности тепловых и деформационных полей и электростатических воздействий. Из-за особенностей наноразмерных объектов к ним не применимы классические теории упругости. Для всестороннего изучения нелинейного динамического поведения УНТ в условиях температурных и электростатических воздействий, необходимо будет разработать эффективные вычислительные алгоритмы и расширенное новое программное обеспечение.
Программные продукты и научные результаты, полученные в ходе выполнения проекта будут полезны при создание высокотехнологичных производств с использованием мировых достижений в области электроники, механики, нанотехнологий и современных материалов.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Крылова Е.Ю.
Mathematical Model of Kirchhoff Mesh Nanoplate Under the Action of Electrostatic and Temperature Fields
Proceedings of Fifth International Conference on Inventive Material Science Applications,, pp. 185-195 (год публикации - 2022)
10.1007/978-981-19-4304-1_17
2. Крылова Е. Ю. Математическое моделирование поведения микрополярной сетчатой пластины Кирхгофа в условиях электростатических воздействий Математическое моделирование и биомеханика в современном университете: тезисы докладов XVI Всероссийской школы, (пос. Дивноморское, 26 мая — 31 мая 2022 г.) / Южный федеральный университет; ред.: А. О. Ватульян, М. И. Карякин, А. В. Попов, Р. М. Мнухин., с. 56 (год публикации - 2022)
3. Крылова Е. Ю. Математическое моделирование нелинейных колебаний микрополярной сетчатой панели в температурном поле Математика. Механика : сб. науч. тр. – Саратов : Изд-во Са- рат. ун-та, 2022., Вып. 24 - с. 77-81 (год публикации - 2022)
4. Синичкина А. О. Анализ собственных частот микрополярной цилиндрической панели методом Бубнова–Галеркина Математика. Механика : сб. науч. тр. – Саратов : Изд-во Са- рат. ун-та, Вып. 24, - с. 96-99 (год публикации - 2022)
5. Крылова Е.Ю. Математическая модель колебаний ортотропных сетчатых микрополярных цилиндрических оболочек в условиях температурных воздействий Известия Саратовского университета. Новая серия. СЕРИЯ МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. ИНФОРМАТИКА (год публикации - 2023)
6. Крылова Е.Ю. Нелинейная динамика цилиндрической сетчатой нанопанели в температурном поле Материалы XIV Международной конференции по прикладной математике и механике в аэрокосмической отрасли (AMMAI’2022), 4–13 сентября 2022 г., Алушта., С. 202-205 (год публикации - 2022)
7. Крылова Е. Ю. Нелинейная динамика и статика сетчатой нанопластины в стационарном температурном поле Фундаментальные прикладные проблемы современной механики (ФППСМ-2022): Сборник трудов XI Всероссийской научной конференции, 13-17 апреля 2022 года, г. Томск. -Томск: Томский гоударственный университет, с. 87-89 (год публикации - 2022)
Публикации
1.
Крылова Е.Ю.
ПОВЕДЕНИЕ ГИБКОЙ СЕТЧАТОЙ ПЛАСТИНЫ, НАХОДЯЩЕЙСЯ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ ПОЛЕ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА СПЛОШНЫХ СРЕД, T. 16. №3. с. 387-400 (год публикации - 2023)
10.7242/1999-6691/2023.16.3.33
2.
Крылова Е.Ю., Саркисян С.О.
ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ГРАФЕНА НА ОСНОВЕ МОМЕНТНО-МЕМБРАННОЙ ТЕОРИИ УПРУГИХ ПЛАСТИН
ВЕСТНИК ПНИПУ. МЕХАНИКА, №4. с. 54-67 (год публикации - 2023)
10.15593/perm.mech/2023.4.06
3.
Крылова Е.Ю., Синичкина А.О.
Behaviour of a non-linear mesh cylindrical shell as an element of mems and nems
E3S Web of Conferences, Volume 431, 05006 (год публикации - 2023)
10.1051/e3sconf/202343105006
4. Синичкина А.О., Крылова Е.Ю. Изгиб цилиндрической сетчатой оболочки в электрическом поле Материалы XXIII Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС’2023), 4–10 сентября 2023 г., Дивноморское, Краснодарский край. — М.: Изд-во МАИ, 2023. — c.475-478 (год публикации - 2023)
5. Синичкина А.О., Крылова Е.Ю. Резонатор на основе нано пластины сетчатой структуры XII Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики., указать (год публикации - 2023)
6. Крылова Е.Ю., Саркисян С.О. Об одной электромеханической задаче для прямоугольного листа графена XХIII Зимняя школа по механике сплошных сред Пермь, 13 – 17 февраля 2023г. Тезисы докладов, 2023г. – 184с. (год публикации - 2023)
7. Крылова Е.Ю., Синичкина А. О. Нелинейные собственные колебания сетчатой пластины в электрическом поле XХIII Зимняя школа по механике сплошных сред Пермь, 13 – 17 февраля 2023г. Тезисы докладов, 2023. - с. 183 (год публикации - 2023)
8. Крылова Е.Ю. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОВЕДЕНИЯ ГРАФЕНОВОГО НАНОРЕЗОНАТОРА МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И БИОМЕХАНИКА В СОВРЕМЕННОМ УНИВЕРСИТЕТЕ Тезисы докладов XVII Всероссийской школы. Ростов-на-Дону, с.58 (год публикации - 2023)
9. Крылова Е.Ю., Синичкина А. О., Пикулина А.А. Статика и нелинейная динамика замкнутой цилиндрической сетчатой микрооболочки Современные проблемы механики сплошной среды: тезисы докладов XXI Международной конференции (Ростов-на-Дону, 11-13 октября 2023г.), 136с. (год публикации - 2023)
10. Крылова Е.Ю. Nonlinear dynamics of meshed nanoplate taking into account self-heating Lecture Notes in Mechanical Engineering (год публикации - 2024)
11. Е. Ю. Крылова, Д. А. Барышев, И. А. Трибис Статика и динамика сетчатой нанопластины с электрическим приводом Известия Саратовского университета. Новая серия. СЕРИЯ МАТЕМАТИКА. МЕХАНИКА. ИНФОРМАТИКА (год публикации - 2024)