Научная тема: «НЕСТАЦИОНАРНЫЕ ПРОЦЕССЫ В УПРУГИХ, УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКИХ И УПРУГО-ВЯЗКО-ПЛАСТИЧЕСКИХ ТЕЛАХ КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ»
Специальность: 01.02.04
Год: 2014
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
Вариант теории течения, которая
  • охватывает экспериментально наблюдаемые явления в упруго-пластических средах, чувствительных к скоростям деформации,
  • при активном нагружении связывает дифференциал девиатора пластической деформации с дифференциалами интенсивностей напряжений и скоростей деформации,
  • при разгрузке использует линейные соотношения между напряжениями и деформациями.

Модифицированная (учитывающая влияние скорости деформации) граница активного нагружения и разгрузки.

Демонстрация того, что предложенный вариант основных соотношений описывает такие экспериментально наблюдаемые явления, как:

  • повышение пределов текучести и прочности,
  • повышение коэффициента деформационного упрочнения,
  • распространение догрузочного импульса со скоростью упругих волн,
  • плато деформации,
  • влияние истории изменения скорости деформации на кривые деформирования,
  • переход с кривой для одной скорости нагружения на кривую с другой скоростью нагружения.

Формирование пластически деформируемой области и волны разгрузки у жестко закрепленного конца в стержне конечной длины.

Управление уровнем динамической нагруженности в отдельном элементе составного стержня.

Улучшение устойчивости схемы численного расчета применительно к пространственным нестационарным задачам волновой динамики.

Обобщение метода бихарактеристик на решение пространственных нестационарных задач в упруго-пластических средах.

Выявленный эффект концентрации динамических напряжений в вершинах, ребрах и их окрестностях параллелепипеда конечных размеров при продольном и поперечном ударах. Сложный характер распределения напряжений в жестко закрепленном торце, свободном торце, торце со смешанным креплением.  Особенности распространения упругих и упруго-пластических волн в телах конечного размера.

Особенности протекания нестационарных процессов, имеющие место в относительно толстой балке при действии нормальной к её поверхности локальной нагрузки, движущейся с постоянной скоростью.

Применение метода бихарактеристик для решения трехмерных динамических задач в цилиндрических координатах с разработкой численного алгоритма их решения.

Особенности распространения трехмерных волн при поперечном ударе по цилиндрической оболочке и балке цилиндрического профиля. Результаты анализа возможных областей разрушения и их причины в зависимости от места приложения и характера внешней нагрузки.

Разработанный алгоритм и программы расчета на языке Фортран-90 для  численного решения пространственной динамической задачи теории упругости и пластичности и численные исследования на их основе трехмерного напряженно-деформированного состояния тел в форме прямоугольного параллелепипеда, цилиндрической оболочки и балки цилиндрического профиля при продольном и локальном поперечном ударе. 

Список опубликованных работ
Монография:

1. Мамаев, Ш. Об оценке влиянии скорости деформации на поведение конструкций: монография / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев. - Издатель: LAP LAMBERT Academic Publishing ist ein Imprint der. Saarbrucken, Германия, 2014. - 110 с.

Статьи в рецензируемых научных изданиях, входящих в перечень ВАК РФ:

2. Мамаев, Ш. Влияние характера динамического нагружения на формирование пластической зоны и волны разгрузки в стержне конечной длины / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Вестник КГТУ. – 2012. - №4. - С. 7-14.

3. Мамаев, Ш. Модель упругопластического течения при переменной скорости деформирования / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев, Л.А. Игумнов // Вестник ННГУ. – 2013. - №1(3). - С. 120-129.

4. Мамаев, Ш. Влияние скорости нагружения на распространение плоской продольной упруго-вязко-пластической волны в полубесконечном стержне / Ш. Мамаев, Л.А. Игумнов, Т.Д. Каримбаев // Вестник ННГУ. – 2013. - №1(3). - С.130-136.

5. Мамаев, Ш. Напряженное состояние цилиндрической оболочки при импульсном локальном нагружении / Ш. Мамаев // Вестник КРСУ. - 2013. - Том 13. - №7. - C. 41-45.

6. Мамаев, Ш. Волны напряжений в цилиндрической оболочке при локальном поперечном ударе / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Журнал деформация и разрушение материалов. - 2014. - №3. - С. 12-16.

7. Мамаев, Ш. Эффект расположения элементов составного стержня на динамическое возмущение / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Вестник КГТУ. - 2013. - №4. - С. 58-64.

8. Мамаев, Ш. Нестационарные напряжения в балке при движущейся по её поверхности нагрузке / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Известия ВУЗов. Авиационная техника. - 2014. - №1. - С. 17-24.

9. Мамаев, Ш. Эффект жестко закрепленной границы на уровни напряжений при локальном ударе по цилиндрической оболочке / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Вестник КГТУ. - 2014. - №2. С. 70-75.

10. Мамаев, Ш. Волны напряжений в консольно-закрепленной балке цилиндрического профиля при локальном поперечном ударе / Ш. Мамаев // Научно-технический вестник Поволжья. - 2014. - №3. - С. 22-26.

11. Мамаев, Ш. Отражение упруго-пластических волн от жестко-закрепленного конца параллелепипеда / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Письма о материалах. - 2014. - Том 4. - Вып. 3. С. 137-140.

12. Мамаев, Ш. Волны напряжений в жестко-закрепленном торце упруго-пластического тела / Ш. Мамаев // Вестник КРСУ. - 2014. - Том 14. - Вып. 7. - С. 65-68.

Научные статьи и тезисы докладов:

13. Мамаев, Ш. Волны напряжений в слоистой среде / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев, М.К. Такабаев // Теоретические и прикладные вопросы математического моделирования. Алма-Ата: Наука. - 1986. - C. 89-97.

14. Мамаев, Ш. Теория течения при переменных скоростях деформаций / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Прикладные задачи механики деформируемого тела.- Алма-Ата: Наука. - 1989. - С. 52-58.

15. Мамаев, Ш. Численный анализ волновых процессов при продольном ударе по параллелепипеду / Ш. Мамаев // Республиканская научно-практическая конференция: Тезисы докладов.- Жезказган, 1992. - С. 52.

16. Мамаев, Ш. К исследованию поведения упруго-вязко-пластических тел при динамических нагрузках переменной скорости / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // В кн. «Актуальные проблемы механики деформируемого тела». Алма-Ата: Гылым. - 1992. - Часть 2. - С. 53-68.

17. Мамаев, Ш. Влияние скорости деформирования на распространение упруго-вязко-пластических волн в стержнях / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Механика и моделирование процессов технологии. - 1994. - №1. - С. 84-90.

18. Мамаев, Ш. Применение метода бихарактеристик к исследованию распространения упруго-пластических волн в параллелепипеде / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Механика и моделирование процессов технологий. - 1995. - №1. - C. 32-36.

19. Мамаев, Ш. Численное моделирование особенности распространения трехмерных волн в телах конечных размеров / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Материалы І-го Республиканского съезда по теоретической и прикладной механике. Алматы. – 1996. - часть II. - С.227

20. Мамаев, Ш. Численное моделирование волновых процессов в телах в форме прямоугольного параллелепипеда / Ш. Мамаев // Материалы Международной научной конференции «Математическое моделирование в естественных науках». Алматы, 1997 - 17-18 апреля. – С.160.

21. Мамаев, Ш. Численное решение задач о динамическом изгибе параллелепипеда / Ш. Мамаев, Д.Т. Куренкеева // Механика и моделирование процессов технологии. - 1997. - №2. - C. 169-174.

22. Мамаев, Ш. Исследование распространении динамических возмущений при продольном ударе по прямоугольному параллелепипеду / Ш. Мамаев, Ж.А. Тусупов // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава ТарГУ им. М.Х.Дулати. - 1998. - Выпуск 1. - С.349-353.

23. Мамаев, Ш. Динамический изгиб балки при действии подвижной нестационарной нагрузки / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Международной научно-практической конференции «Машиностроение в условиях рыночной экономики. Проблемы и перспективы». - Тараз, 1999. - Труды конференции. - С. 152-156.

24. Мамаев, Ш. Продольный растягивающий удар по призматическому стержню с одним жестко закрепленным концом / Ш. Мамаев, Е.К. Токбаев // Журнал «Наука и образование Южного Казахстана». - 1999. - №10(17). - C. 73-79.

25. Мамаев, Ш. Некоторые особенности распространения и отражения волны от закрепленного конца при продольном ударе по прямоугольному параллелепипеду / Ш. Мамаев // Известия МОН РК. Серия физ.-мат. - 2000. - №5. - С. 65-73.

26. Мамаев, Ш. Изгиб балки при поперечном ударе по движущейся площадке / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев. - М.: ЦИАМ, 2000. - Препринт № 33. - 37 с.

27. Мамаев, Ш. К расчету волновых полей для тел со сложными границами / Ш. Мамаев, Б. Бакирбаев // Журнал «Наука и образование Южного Казахстана». - 2000. - №12(19). - С. 164-170.

28. Мамаев, Ш. К расчету волновых полей в полом цилиндре / Ш. Мамаев // Труды 2-ой региональной научно-методической конференции. - Журнал «Наука и образование Южного Казахстана», 2000. - №20. - C. 188-193.

29. Мамаев, Ш. Численный анализ волновых процессов в балке при поперечном ударе, вызванное воздействием движущейся нагрузки / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Механика и моделирование процессов технологии. Тараз. - 2001. - № 1. - С.93-34.

30. Mamayev, Sh . Вепding оf composite blade model at at transverse impact by variable area. / Sh. Mamayev, T.D. Karimbayev // Международная конференция «Современные проблемы механики сплошных сред и горных пород». - Бишкек, 2002. - Материалы конференции. - С.112-119.

31. Мамаев, Ш. Численное моделирование локального нагружения цилиндрической оболочки / Ш. Мамаев // II Международная научно-методическая конференция «Математическое моделирование и информационные технологии в образовании и науке». Алматы. - 2003. - Материалы конференции. - Т. 2. - С. 237-242.

32. Мамаев, Ш. К решению нестационарных задач упругости в составной среде / Ш. Мамаев // Механика и моделеривание процессов в технологии. - 2004. - №2. - C.197-205.

33. Мамаев, Ш. Применение метода бихарактеристик к исследованию локального импульсного нагружения цилиндрической оболочки / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Механика и моделирование процессов технологии. Тараз. - 2005. - №1. - С. 150-161.

34. Мамаев, Ш. Численное моделирование локального нагружения цилиндрической оболочки / Ш. Мамаев // 6-ая Международная научно- практическая конференция «Актуальные проблемы развития экономики и подготовки специалистов с экономическим образованием в странах СНГ». Тараз. – 2005. - С.233-234.

35. Мамаев, Ш. Анализ механических харектеристик материалов чувствительных к скоростям деформирования / Ш. Мамаев // Механика и моделеривание процессов технологии. - 2005. - №2. - С. 291-308

36. Mamayev, Sh. The influenge of strain rate on the propagation of the elastic-viscous – plastic wave in bar / Sh. Mamayev, T.D. Karimbayev //Международная научно-практическая конференция «II Ержановские чтения». - 19-21 июнь. - 2007 г. - Материалы конференции. Актобе: АГУ - 2007. - С. 199-206.

37. Мамаев, Ш. Численное исследование распространения двумерных волн в слоистом теле / Ш. Мамаев // Вестник Национальной инженерной академии РК. - 2007. - №2. - С.66-72.

38. Мамаев, Ш. Параметры материалов, чувствительные к скоростям деформации / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Новые технологические процессы и надежность ГТД. Выпуск 8. Научно-технический сборник статей.-Москва: ЦИАМ. - 2008. - С. 7-37.

39. Мамаев, Ш. Екі өлшемді толқындардың қабатты денелерде таралуын сандық зерттеу / Ш. Мамаев, Н. Әшірбаев, С.А. Сүлейменова // Механика и моделеривание процессов технологии. - 2009. - №1. - С.126-134.

40. Мамаев, Ш. Влияние закрепленного конца стержня и характера нагружения на распространение упругопластических волн нагружения и разгрузки / Ш. Мамаев // Вестник КазНУ. Серия математика, механика, информатика. – 2011. - №4(71). - С. 92-100.

41. Мамаев, Ш. Динамические процессы в упругом прямоугольнике с разрывными граничными условиями / Ш. Мамаев, Н.К. Аширбаев, И.О. Оразов // Республиканская научно-практическая конференция «Ел дамуының кепілі». - 16-17 июнь. - 2012 г. - Материалы конференции. Тараз: ТарГУ. - 2012. - С.78-82.

42. Мамаев, Ш. Об одном варианте определяющего соотношения для материалов, чувствительных к изменению скорости деформаций / Ш. Мамаев // Известия НАН КР. - 2012. - №3. - С. 17-24.

43. Мамаев, Ш. Расчет волновых процессов в призматических телах, ограниченных криволинейными поверхностями методом бихарактеристик / Ш. Мамаев // Сборник трудов Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы механики сплошных сред». Бишкек. - 2012. - С.178-184.

44. Мамаев, Ш. Численное моделирование сопротивление цилиндрической оболочки локальным динамическим нагрузкам / Ш. Мамаев // VI Международная конференция по вычислительной и прикладной математике. Киев. - 2013. - Материалы конференции. - С. 165-166.

45. Мамаев, Ш. Численное исследование поведение балки при действии нагрузки, движущейся по ее поверхности / Ш. Мамаев // V-Международная конференция «Деформация и разрушение материалов и наноматериалов». Сборник материалов. М.: ИМЕТ РАН. - 2013. - С. 858-860.

46. Мамаев, Ш. Численное исследование поведения балки при поперечном ударе движущейся нагрузкой / Ш. Мамаев // Известия НАН РК. Серия физико-математическая. - 2013. - №5. - С. 171-180.

47. Мамаев, Ш. Численное исследование протекания нестационарных процессов в цилиндрической оболочке методом бихарактеристик / Ш. Мамаев, Т.Д. Каримбаев // Всероссийская научная конференция «Актуальные проблемы фундаментальных и прикладных наук в современном информационном обществе». Москва. - 2013. - Материалы конференции. - Управление и прикладная математика. - Том 2. - С. 148-150.

48. Мамаев, Ш. Влияние место приложения нагрузки на уровни напряжений при локальном ударе по цилиндрической оболочке / Ш. Мамаев // Известия НАН РК. Серия физ.-мат. - 2014. - №1. - С. 55-62.