Смоделировано взаимодействие упругих полупространств при наличии в межконтактном зазоре, обусловленном выемкой на поверхности одного из тел, мостиков несжимаемой жидкости на краях зазора и давления газа в средней его части. Решение задачи представлено через функцию высоты зазора. Для ее определения получено сингулярное интегральное уравнение (СИУ), которое решено аналитически. Из условий ограниченности решения СИУ и сохранения количества жидкости в зазоре получена система трансцендентных уравнений для определения длин зазора и участков жидкостных мостиков. Построены зависимости длины зазора, участков с газом и жидкостью, высоты мениска от приложенной нагрузки для относительно мягких материалов контактной пары. Выявлено, что, в отличие от относительно жестких материалов, контактное поведение пары неоднозначно – наряду с состоянием контактного равновесия, свойственным жестким материалам, существует другое состояние равновесия с меньшей длинной межповерхностного зазора.

Предложена методика математического моделирования формирования остаточных напряжений при охлаждении стеклянных тел вращения с областями высокотемпературного нагрева и предложены алгоритмы их определения. Проанализирована возможность оптимизации параметров охлаждения.

На основе разработанной ранее авторами расчетной модели получены уравнения для исследования кинетика и определения периода докритического роста плоской трещины высокотемпературной ползучести. Предложен метод эквивалентных площадей для приближенного решения таких задач.

Рассмотрена трехмерная задача об упругом биматериальном теле “полупространство–слой”с круговой трещиной. На поверхности трещины воздействуют установившиеся во времени скручивающие усилия. Задача сведена к решению системы граничных интегральных уравнений типа потенциала Гельмгольца относительно неизвестных скачков смещений на поверхностях трещины. Исследована динамическая концентрация напряжений в окрестности контура трещины.

Для неоднородных анизотропных круговых цилиндрических оболочек выведена взаимосвязанная система дифференциальных уравнений термоупругости с учетом анизотропии физико-механических свойств в поперечном направлении. На основании этих уравнений решена динамическая задача термоупругости осесимметрических оболочек конечной длины, а также исследованы собственные термоупругие колебания. Рассмотрены слоистные оболочки с ортогональным и косоугольным армированием. Результаты вычислений собственных частот и декремента затухания для графитоэпоксидного композита приведены в виде графиков.

С использованием электронной трансмиссионной микроскопии и методов неразрушающего контроля исследованы основные закономерности влияния высокотемпературного пластического деформирования на кинетику упрочнения теплостойких сталей 15Х13МФ и 25Х1М1Ф. Установлены отличия в интенсивности исчерпания пластичности сталей. Феррито-мартенситная сталь 15Х13МФ упрочняется более интенсивно, что связано с увеличением непараллельности и уменьшением расстояний между субграницами дислокационной микроструктуры, измельчением и фрагментацией дислокационного мартенсита. Для феррито-перлитной стали 25Х1М1Ф характерно менее интенсивное упрочнение, что обусловлено иной эволюцией дислокационной структуры: дислокационные сетки и ячейки с увеличением деформации превращаются в клубковую и ячеистую разориентированную структуру, а в последствии – во фрагментированную. Показано, что при пластическом деформировании теплостойких сталей, независимо от уровня деформации, взаимосвязь величин субструктурного упрочнения и плотности дислокаций в малоугловых границах и твердости (микротвердости) материала можно описать линейной зависимостью.

Исследован изгиб пластины, ослабленной периодической системой коллинеарних трещин c учетом контакта их берегов. Напряженно-деформированное состояние такой пластины определяли методом решения задач линейного сопряжения теории функции комплексной переменной. Установлено, что когда берега трещин контактируют по части толщины пластины, то коэффициенты интенсивности усилий уменьшаются, а коэффициенты интенсивности моментов увеличиваются по сравнению с контактом берегов трещин по линии пересечения с поверхностью.

Останнім часом зростає інтерес до методів синтезу неорганічних тонких оксидних плівок з низькотемпературних рідких розчинів. Це зумовлено досягненнями у технології осадження плівок, зокрема таких методик, як хімічне осадження, напилення, лазерна абляція та випаровування. Осадження з рідкої фази (LPD) – це водна методика нанесення оксидних плівок. Мета дослідження – поліпшити адгезію та стабільність цирконієвого оксидного покриву на полімерах. Керамічні покриви (ZrO2) захищають поверхню підкладки від реакцій з кислотами та окиснення. Осадження керамічних шарів на полімери є проблемою через їх чутливість до дії хімічних реагентів та високої температури. Зроблено спробу пояснити роль підкладки під час осадження з рідкої фази плівок з цирконієвого оксиду на полімерний матеріал Каптон (Kapton) з різним типом обробки поверхні. Встановлено, що малі зміни pH, температури та складу розчину можуть суттєво змінити кристалічну плівку, адгезію та швидкість росту. Тонкі плівки дуже гладкі, однорідні, з незначною кількістю тріщин.

Проанализированы термодинамические характеристики и особенности протекания реакций восстановления оксометаллатов на поверхности алюминия, а также свойства конечных продуктов (удельное электрическое сопротивление оксидов). Отсутствие корреляции между ранжированными рядами этих параметров обусловило необходимость использования средств искусственного интеллекта для моделирования процессов формирования конверсионных покрытий. Получены и визуализированы в 3D пространстве зависимости коррозионной стойкости сплава Д16 от концентрации оксометаллатов, рН, времени наполнения и длительности испытаний. Искусственные нейронные сети на основе многослойных персептронов использованы для прогнозирования коррозионной стойкости конверсионных покрытий.

Показано вплив технологічних параметрів на утворення та структуру керамічних покривів на основі Al2O3, нанесених плазмовим напиленням. Подано результати досліджень адгезивних властивостей напилених плазмових покривів на основі Al2O3 та ZrSiO4, що створюють трібологічну пару з матеріалами марки 19 436 і 12 050 та поліамідом. Встановлено, що параметри плазмової горілки AC-160 з водяною плазмовою стабілізацією задовільні для якісного розплаву керамічних матеріалів на основі Al2O3, якщо використовувати порошок з розміром частинок 40...100 ?m та розпилювати на віддалі 200... 600 mm. Керамічні шари створюють трьома типами частинок, які відрізняються формою та розміщенням. Не-щільності у структурі шарів погіршують її властивості (пори, пустоти, розгалужені тріщини та великі частинки). Покриви на основі Al2O3 та ZrSiO4 демонструють найкращі властивості в умовах абразивного зносу і цей матеріал у поєднанні з матеріалом 19436 придатний для використання у фрикційних вузлах. Рівень зношування відповідає значенню коефіцієнта тертя досліджуваних трібологічних пар, який зумовлений твердістю поверхні матеріалів у парі. Кераміко-поліамідна пара перспективна завдяки низькому коефіцієнту зносу та мінімальному зносу.

Описано економний метод одержання TiO2 покривів. Оптимізовано склад зольної композиції для нанопокривів, встановлено співвідношення між її pH, вмістом у ній води та часом структурування. Потенціодинамічну поляризацію, оптичну та сканівну електронну мікроскопію застосовували для визначення корозійної тривкості зразків з покривами. Найкращі захисні властивості мають покриви за швидкості занурення зразка 9 mm/s, часу сушіння 3 h, швидкості нагріву під час термообробки 1°C/min та після трьох послідовних занурень.

Впервые разработан простой спектрофотометрический метод определения ионов осмия (IV), который базируется на реакции образования комплекса этого металла с конго красным (КК). Установлено оптимальные условия комплексообразования ионов осмия (IV) с КК. Взаимодействие Os(IV) с конго красным происходит с образованием комплекса в соотношении M:R = 1:1 при pH 3,5. Комплекс характеризуется максимальным светопоглощением при ?max = 340 nm. Методикой можно определять от 0,09 до 6,70 mg/l осмия. Исследовано влияние посторонних ионов на спектрофотометрическое определение Os(IV), разработана методика апробирована во время анализа синтетических растворов и сплавов.

Показано, что изменение механических свойств алюминиевого сплава в результате эксплуатации или лабораторного старения сопровождается существенным изменением его электрохимических свойств, что можно использовать для контроля эксплуатационной деградации материала.

На основе полученного ранее решения задачи о дифракции SH-волны на межфазной трещине исследованы особенности распределения поля излучения при скользящих и критических углах зондирования. Изучены эффекты многократной дифракции волн на вершинах трещины и форми-рование рассеянного поля смещений. Установлено, что в этих случаях зависимость амплитуды поля от длины трещины при скользящих и критических углах облучения имеет монотонный характер, что можно использовать для определения ее размеров.

Рассчитаны на основании строгих решений задач дифракции зависимости напряженности магнитного поля вихревых токов от изменения длины протяженной подповерхностной трещины, глубины еe залегания и наклона к поверхности, а также локального изменения удельной электропроводности основного материала. Выявлены структурные особенности поля дефекта типа произвольно ориентированной трещины для решения задач дефектометрии.

Рассмотрено влияние фрактального характера поверхности реальной трещины на сигнал вихретокового преобразователя. Предложенная модель позволяет объяснить разницу уровня вихретокового сигнала реальной трещины и искусственного дефекта с такими же размерами.

Запропоновано визначати характеристики циклічного деформування за результатами випробувань зі змінною амплітудою з реєструванням амплітуди напружень, коли заданий закон деформування. Знайдені для сталі 12010.3 параметри порівняно з результатами випробувань М. Білі (Bily).

Представлены результаты экспериментальных исследований механических и реологических свойств слоистого металлического композита Al–Zn, полученного в результате холодного склеивания алюминиевого и цинкового листов. Анализ механических свойств композита выполнен с использованием правила смесей для модели одинаковых деформаций. С учетом деформационных характеристик отдельных компонентов предложена эмпирическая формула для определения скорости установившейся ползучести композита в зависимости от растягивающего напряжения.

---

---

---

---

---

---