name: Многомасштабная гомогенизация пьезоэлектрических композитов с модифицированными интерфейсными свойствами: математические модели, конечно-элементные технологии и применения
keyword_list: гомогенизация пористая пьезокерамика металлизированная микропора представительный объем метод конечных элементов
abstract: Целью диссертационного исследования является математическое и компьютерное исследование эффективных свойств микропористых пьезокерамических композитов с модифицированными (металлизированными) свойствами на поверхности пор с учетом различных особенностей микроструктуры. В диссертационной работе решен ряд задач математического моделирования композитных активных материалов. Разработаны оригинальные модели пьезокомпозитов с различными экстремальными материальными свойствами фаз (пьезоэлектрическая матрица, проводящие интерфейсные границы, поры) и дано математическое обоснование предложенных методов гомогенизации. Разработаны конечно-элементные модели базовых ячеек и представительных объемов больших размеров для пористых пьезокомпозитов с модифицированными свойствами на поверхностях пор. Реализованы новые конечно-элементные технологии расчета эффективных свойств, модели и алгоритмы построения представительных объемов, учитывающие внутреннюю структуру композитов, в том числе неоднородность поля поляризации пьезокерамической матрицы композита. Созданы специализированные вычислительные программные средства, написанные на языке программирования APDL ANSYS, предназначенные для расчета эффективных свойств пьезокомпозитных систем. С использованием разработанных программ были проведены масштабные вычислительные эксперименты и были проанализированы эффективные свойства рассматриваемых пьезокомпозитов в широком диапазоне входных данных. Исследована эффективности применения изучаемых пьезокомпозитов для различных практических применений.
chairman_dissertation_council.name: Андрей
chairman_dissertation_council.surname: Наседкин
chairman_dissertation_council.patronymic: Викторович
chairman_dissertation_council.position: заведующий кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор физико-математических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: E-7071-2016
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 57191635923
chairman_dissertation_council.rinc_id: 6643
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-3883-2799
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Анатолий
organization_supervisor.surname: Метелица
organization_supervisor.patronymic: Викторович
organization_supervisor.position: Проректор по научной и исследовательской деятельности
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 30.19.15
rubrics.name: Теория упругости
rubrics.code: 27.35.31
rubrics.name: Математические модели упругости и пластичности
rubrics.code: 27.41.41
rubrics.name: Алгоритмы решения задач вычислительной и дискретной математики
oecds.code: 01.02.EW
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, SOFTWARE ENGINEERING
oecds.code: 01.01.PO
oecds.name: MATHEMATICS, INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS
speciality_codes.name: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
speciality_codes.code: 05.13.18
supervisors.fio: Наседкин А.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
supervisors.speciality_code: Механика деформируемого твердого тела
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Калинчук В.В.
opponents.scientific_degree: Доктор физико-математических наук
opponents.speciality_code: Механика деформируемого твердого тела
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Гайджуров П.П.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
protection_organization.ogrn: 1026103165241
protection_organization.supervisor_name: ИННА
protection_organization.supervisor_surname: ШЕВЧЕНКО
protection_organization.supervisor_patronymic: КОНСТАНТИНОВНА
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
author_organization.ogrn: 1026103165241
author_organization.supervisor_name: ИННА
author_organization.supervisor_surname: ШЕВЧЕНКО
author_organization.supervisor_patronymic: КОНСТАНТИНОВНА
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения