Контактная задача о скольжении параболического индентора по гетерогенному основанию

Авторы

  • Беляк О.А. Ростовский государственный университет путей сообщения, пл. Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2, Ростов-на-Дону, 344038, Russian Federation ORCID 0000-0002-9487-0423
  • Суворова Т.В. Ростовский государственный университет путей сообщения, пл. Ростовского Стрелкового Полка Народного Ополчения, 2, Ростов-на-Дону, 344038, Russian Federation ORCID 0000-0002-4187-8499

УДК

539.3

DOI:

https://doi.org/10.31429/vestnik-19-1-58-64

Аннотация

Рассмотрена квазистатическая контактная задача о скольжении штампа с параболическим основанием по границе изотропной пористоупругой флюидонасыщенной полуплоскости при учете трения в области контакта. Микроструктура основания учтена в рамках двух подходов — модели Био-Френкеля и концепции эквивалентной гомогенности. Исследованы зависимости напряжений в области контакта и в ее проекции по глубине основания от пористоупругости и флюидонасыщенности гетерогенной среды, коэффициента трения.

Ключевые слова:

квазистатическая контактная задача, флюидонасыщенная пористая среда, фрикционный контакт, модель Био-Френкеля

Финансирование

Публикация осуществлена в рамках реализации гранта ОАО «РЖД» на развитие научно-педагогических школ в области железнодорожного транспорта и гранта РГУПС.

Информация об авторах

Ольга Александровна Беляк

кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры теоретическая механика ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

e-mail: belyak.o.a@gmail.com

Татьяна Виссарионовна Суворова

д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры высшей математики ФГБОУ ВО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

e-mail: suvorova_tv111@mail.ru

Библиографические ссылки

  1. Бабешко В.А., Евдокимова О.В., Бабешко О.М. Блочные элементы в контактных задачах с переменным коэффициентом трения. Доклады Академии наук, 2018, т. 480, № 5, с. 537–541. [Babeshko V.A., Evdokimova O.V., Babeshko O.M. Block elements in contact problems with a variable friction coefficient. Doklady akademii nauk = Reports of the Russian Academy of Sciences, 2018, vol. 63, no. 6, pp. 239–243. (in Russian)] DOI 10.7868/S0869565218050067
  2. Горячева И.Г., Маховская Ю.Ю., Морозов А.В., Степанов Ф.И. Трение эластомеров. Ин-т компьютерных исследований, Москва–Ижевск, 2017. [Goryacheva I.G. Makhovskaya Yu.Yu., Morozov A.V., Stepanov F.I. Trenie elastomerov = Friction of elastomers. Institute of Computer Research Publ., Moscow–Izhevsk, 2017. (in Russian)]
  3. Горячева И.Г. Механика фрикционного взаимодействия. Наука, Москва, 2001. [Goryacheva I.G. Mekhanika friktsionnogo vzaimodeystviya = Mechanics of frictional interaction. Moscow, Nauka, 2001. (in Russian)]
  4. Торская Е.В. Модели фрикционного взаимодействия тел с покрытиями. Ин-т компьютерных исследований, Москва–Ижевск, 2020. [Torskaya E.V. Modeli friktsionnogo vzaimodeystviya tel s pokrytiyami = Models of frictional interaction of bodies with coatings. Institute of Computer Research Publ., Moscow–Izhevsk, 2020. (in Russian)]
  5. Солдатенков И.А. Износоконтактная задача с приложениями к инженерному расчету износа. Физматкнига, Москва, 2010. [Soldatenkov I.A. Iznosokontaktnaya zadacha s prilozheniyami k inzhenernomu raschetu iznosa = Wear-contact problem with applications to engineering calculation of wear. Fizmatkniga, Moscow, 2010. (in Russian)]
  6. Колесников В.И., Беляк О.А. Математические модели и экспериментальные исследования – основа конструирования гетерогенных антифрикционных материалов. Физматлит, Москва, 2021. [Kolesnikov V.I., Belyak O.A. Matematicheskie modeli i eksperimental'nye issledovaniya – osnova konstruirovaniya geterogennykh antifriktsionnykh materialov = Mathematical models and experimental studies are the basis for the design of heterogeneous antifriction materials. Fizmatlit, Moscow, 2021. (in Russian)]
  7. Sebestianiuk P., Perkowski D.M., Kulchytsky-Zhyhailo R. On contact problem for the microperiodic composite half-plane with slant layering. International Journal of Mechanical Sciences, 2020, vol. 182, p. 105734. DOI 10.1016/j.ijmecsci.2020.105734
  8. Balci M.N. The effect of punch speed on frictional contact mechanics of finitethickness graded layer resting on the rigid foundation. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 2020, vol. 42, p. 343. DOI 10.1007/s40430-020-02406-2
  9. Суворова Т.В., Беляк О.А. Контактные задачи для пористоупругого композита при наличии сил трения. Прикладная математика и механика, 2020, т. 84, № 4, с. 529–539. [Suvorova T.V., Belyak O.A. Contact problems for porous composite in the presence of friction forces. Prikladnaya matematika i mekhanika = Applied mathematics and mechanics, 2020, vol. 84, no. 4, pp. 522–532. (in Russian)] DOI 10.31857/S0032823520040104
  10. Био М.А. Механика деформирования и распространения акустических волн в пористой среде. Математика. Период. сб. переводов иностр. статей, 1963, вып. 6, № 82, с. 103–134. [Bio M.A. Mechanics of deformation and propagation of acoustic waves in a porous medium. Matematika: periodicheskiy sbornik perevodov inostrannykh statey = Mathematics. Periodic collection of translations of foreign articles, 1963, vol. 82, no. 6, pp. 103–134. (in Russian)]
  11. Balci M.N., Dag S. Dynamic frictional contact problems involving elastic coating. Tribology International, 2018, vol. 124, pp. 70–92. DOI 10.1016/j.triboint.2018.03.033
  12. Суворова Т.В., Беляк О.А., Усошин С.А. Волновое поле, генерируемое в слоистом пористоупругом полупространстве движущейся осциллирующей нагрузкой. Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2008, № 1, с. 53–61. [Suvorova T.V., Belyak O.A., Usoshin S.A. A wave field generated in porous two-layered half-space by the action of an oscillating moving load. Ekologicheskiy vestnik nauchnykh tsentrov Chernomorskogo ekonomicheskogo sotrudnichestva = Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation, 2008, no. 1, pp. 53–61. (in Russian)]
  13. Kolesnikov V.I., Suvorova T.V., Belyak O.A. Modeling antifriction properties of composite based on dynamic contact problem for a heterogeneous foundation. Mater. Phys. Mech, 2020, vol. 46, no. 1, p. 139–148. DOI 10.18149/mpm.4612020_14
  14. Ватульян А.О., Плотников Д.К. К исследованию контактной задачи для неоднородной упругой полосы. Прикладная математика и механика, 2021, т. 85, № 3, с. 285–295. [Vatulyan A.O., Plotnikov D.K. On the study of the contact problem for an inhomogeneous elastic strip. Prikladnaya matematika i mekhanika = Applied mathematics and mechanics, 2021, vol. 85, no. 3, pp. 285–295. (in Russian)] DOI 10.31857/S0032823521030103
  15. Belyak O.A., Suvorova T.V. Modeling stress deformed state upon contact with the bodies of two-phase microstructure. Solid State Phenomena, 2020, vol. 299, pp. 124–129. DOI 10.4028/www.scientific.net/SSP.299.124

Загрузки

Выпуск

2022. Том 19. № 1

Раздел

Механика

Страницы

58-64

Отправлено

2022-01-25

Опубликовано

2022-03-30

Как цитировать

Беляк О.А., Суворова Т.В. Контактная задача о скольжении параболического индентора по гетерогенному основанию // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. 2022. Т. 19, №1. С. 58-64. DOI: https://doi.org/10.31429/vestnik-19-1-58-64

Copyright (c) 2022 Беляк О.А., Суворова Т.В.

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.