- Модель контактного взаимодействия наночастиц, которая является обобщением традиционного закона Герца на широкую область деформаций и напряжений, а также аналитическое решение в рамках предложенной (стержневой) модели задачи Миндлина о тангенциальном взаимодействии частиц.
- Основной фактор, отвечающий за наличие размерных эффектов в процессах компактирования оксидных нанопорошков, - дисперсионные притяжения отдельных частиц, учет которых в рамках моделирования методом гранулярной динамики позволяет достичь количественного согласия с имеющимися экспериментальными данными о кривых сжатия наноразмерных порошков.
- Расчетные поверхности нагружения оксидных нанопорошков, вид которых в пространстве инвариантов тензора напряжений оправдывает использование теории пластично-упрочняемого пористого тела, и в то же время, вскрывает неприменимость ассоциированного закона для описания процессов деформирования нанопорошков в сложно напряженных условиях.
- Теоретическая модель одноосного магнитно-импульсного прессования, которая воспроизводит экспериментальные данные по временным разверткам тока в электрическом контуре и по давлению прессования. На основе расчетов в рамках развитой модели обнаружена возможность существенного повышения эффективности одноосного прессования за счет варьирования индуктивности электрического контура.
- Теоретическая модель ударно-волнового уплотнения нанопорошков на одноосном прессе. Анализ полученных аналитических решений, в частности, показал, что основные "потери" энергии обусловлены неидеальностью отражения ударного фронта от границ уплотняемого тела, и в случае многократных ударных воздействий конечное состояние порошка определяется величиной акустического сопротивления пуансонов.
- Обоснование инерционного механизма уплотнения порошков в магнитно-импульсных процессах радиального прессования по схемам Z- и О-пинчей. Выявлены и описаны инерционные эффекты "периодичности" и "цикличности"; установлены резонансные условия, в которых максимально эффективно используются инерционные свойства механической деформируемой системы "оболочка + порошок".
- Теоретическая модель G-пинча, которая учитывает диффузию магнитного поля, нагрев материалов оболочки и соленоида, и с высокой точностью воспроизводит экспериментальные данные о прессовании нанопорошков на основе оксида алюминия и о расширении полых проводящих оболочек за счет остаточного магнитного поля во внутренней полости.
- Аналитическое решение задач о диффузии магнитного поля во внутреннюю полость цилиндрических проводящих оболочек, как полых, так и при наличии во внутренней полости проводящего стержня. На основе полученных решений с учетом прочностных свойств оболочки установлена область ее размеров (толщина, диаметр), в которой может наблюдаться ее расширение под действием внутреннего "магнитного давления".
2.Болтачев, Г.Ш. Модель динамического прессования гранулированной среды / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, В.В. Иванов, С.Н. Паранин // ПМТФ. - 2008. - №2. - С. 211-215.
3.Болтачев, Г.Ш. Инерционные эффекты в процессах импульсного радиального прессования наноразмерных порошков / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, В.В. Иванов, СИ. Паранин // Персп. матер. - 2008. - №5. - С. 5-13.
4.Болтачев, Г.Ш. Анализ основных закономерностей динамического радиального уплотнения гранулированных сред / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков // ПМТФ. - 2008. - №6. - С. 181-189.
5.Boltachev, G.Sh. Shock-wave compaction of the granular medium initiated by magnetically pulsed accelerated striker / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, V.V. Ivanov, A.S. Kaygorodov // Acta Mechanica. - 2009. - V. 204. - P. 37-50.
6.Boltachev, G.Sh. Densification of the granular medium by the low amplitude shock waves / G.Sh. Boltachev, A.S. Kaygorodov, N.B. Volkov // Acta Mechanica. - 2009. - V. 207. - P. 223-234.
7.Болтачев, Г.Ш. Расширение проводящей оболочки магнитным полем внешнего индуктора / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков // Письма в ЖТФ. - 2009. -Т. 35, вып. 7. - С. 86-92.
8.Болтачев, Г.Ш. Биметаллический цилиндр в импульсном магнитном поле / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков // Письма в ЖТФ. - 2009. - Т. 35, вып. 19. - С. 84-91.
9.Болтачев, Г.Ш. Размерный эффект в процессах компактирования нанопо-рошков / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков // Письма в ЖТФ. - 2010. - Т. 36, вып. 17. - С. 96-103.
10.Boltachev, G.Sh. Magnetic Pulsed Compaction of Nanosized Powders / G.Sh. Boltachev, K.A. Nagayev, S.N. Paranin, A.V. Spirin, N.B. Volkov. - NY: Nova Science Publishers, Inc. - 2010. - 86 с
11.Болтачев, Г.Ш. Динамика цилиндрических проводящих оболочек в продольном импульсном магнитном поле / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, С.Н. Паранин, А.В. Спирин // ЖТФ. - 2010. - Т. 80, вып. 6. - С. 1-9.
12.Болтачев, Г.Ш. Особенности одноосного квазистатического компактирования оксидных нанопорошков / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, А.С. Кайгородов, В.П. Лознухо // Росс, нанотехнол. - 2011. - Т. 6, №9-10. - С. 125-130.
13.Болтачев, Г.Ш. Моделирование процесса компактирования нанопорошков в рамках гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.М. Волков // ЖТФ. 2011. - Т. 81, вып. 7. - С. 18-29.
14.Boltachev, G.Sh. Effect of retardation in the dispersion forces between spherical particles / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, K.A. Nagayev // J. Colloid Interface Sci. - 2011. - V. 355. - P. 417-422.
15.Болтачев, Г.Ш. Процессы компактирования и упругой разгрузки нанопорошков в рамках метода гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков // Порошковая металлургия. - 2012. - Т. 51, №5-6. - С. 12-21.
16.Boltachev, G.Sh. Tangential interaction of elastic spherical particles in contact / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, N.M. Zubarev // Int. J. Solids Struct. - 2012. V. 49. - P. 2107-2114.
17.Boltachev, G.Sh. Shift and torsion contact problems for arbitrary axisymmetric normal stress distributions / G.Sh. Boltachev, V. Aleshin // Int. J. Solids Struct. - 2013. - V. 50. - P. 2894-2900.
18.Boltachev, G.Sh. Three-dimensional simulations of nanopowder compaction processes by granular dynamics method / G.Sh. Boltachev, K.E. Lukyashin, V.A. Shitov, N.B. Volkov // Phys. Rev. E. - 2013. - V. 88, No. 1. - P. 012209.
19.Olevsky, E.A. Modeling and optimization of uniaxial magnetic pulse compaction of nanopowders / E.A. Olevsky, A.A. Bokov, G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, S.V. Zayats, A.M. Ilyina, A.A. Nozdrin, S.N. Paranin // Acta Mechanica. - 2013. -V. 224. - P. 3177-3195.
20.Боков, А.А. Одноосное компактирование нанопорошков на магнитно-импульсном прессе / А.А. Боков, Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, С.В. Заяц, A.M. Ильина, А.А. Ноздрин, С.Н. Паранин, Е.А. Олевский // ЖТФ. - 2013. - Т. 83, вып. 10. - С. 68-77.
21.Болтачев, Г.Ш. Характерные особенности механического поведения нано-размерных порошков / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, А.Л. Максименко, М.Б. Штерн // Наносистемы, наноматериалы, нанотехнологии: сборник научных трудов. - 2014. - Т. 12, №2. - С. 365-382.
22.Болтачев, Г.Ш. Нанопорошки в условиях динамичных процессов магнитно-импульсного прессования / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, Е.А. Чингина // Российские нанотехнологии. - 2014. - Т. 9, №11-12. - С. 45-52.
23.Болтачев, Г.Ш. Компактирование и упругая разгрузка нанопорошков в рамках метода гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, Э.С. Двилис, О.Л. Хасанов // ЖТФ. - 2015. - Т. 85, вып. 2. - С. 94-101.
Публикации автора в сборниках трудов конференций
24.Болтачев, Г.Ш. Динамика однородной гранулярной среды при импульсном радиальном прессовании / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, В.В. Иванов, С.Н. Паранин // Сборник статей "Зимняя школа по механике сплошных сред (пятнадцатая)", часть 1. - Бкатеринбург, 2007. - С. 127-130.
25.Болтачев, Г.Ш. Ударно-волновое компактирование нанопорошка на одноосном магнитно-импульсном прессе / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, В.В. Иванов, А.С. Кайгородов // Физика экстремальных состояний вещества -2008. - 2008. - С. 119-121.
26.Болтачев, Г.Ш. Моделирование ударно-волнового компактирования нанопорошков / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, А.С. Кайгородов // Сборник докладов "Харьковской нанотехнологической ассамблеи - 2008". - Харьков, 2008. - С. 112-115.
27.Boltachev, G.Sh. The Influence of the Conductive Shell Material on the Effectiveness of Magnetic Pulsed Compaction of Nanopowders / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, S.N. Paranin, A.V. Spirin // Proc. of the 15t/l Int. Symp. on High Current Electronics. - Tomsk, 2008. - P. 484-487.
28.Boltachev, G.Sh. Deformation Dynamics of Radially Loaded Tubular Conductive Shell under High Pulsed Magnetic Field at Comparable Thickness of Wall and Skin-Layer / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, S.N. Paranin, A.V. Spirin // Proc. of the 15th Int. Symp. on High Current Electronics. - Tomsk, 2008. - P. 488-491.
29.Болтачев, Г.Ш. Движение цилиндрической проводящей оболочки в продольном импульсном магнитном поле [Электронный ресурс] / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, Н.М. Зубарев // Труды XVI Зимней школы по механике сплошных сред "МСС как основа современных технологий". - Пермь: ИМСС УрО РАН, 2009. - 1 электрон, оптич. диск (CD-ROM).
30.Болтачев, Г.Ш. Определение параметров упрочнения материала по сжатию цилиндрической оболочки в продольном импульсном магнитном поле [Электронный ресурс] / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, О.В. Зубарева, С.Н. Паранин, А.В. Спирин // Труды XVI Зимней школы по механике сплошных сред "МСС как основа современных технологий". - Пермь: ИМСС УрО РАН, 2009. - 1 электрон, оптич. диск (CD-ROM).
31.Болтачев, Г.Ш. Биметаллические цилиндры во внешнем импульсном магнитном поле / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, С.Н. Паранин, А.В. Спирин // Матер. Междун. науч. конф. "Импульсные процессы в механике сплошных сред". - Николаев, 2009. - С. 94-95.
32.Болтачев, Г.Ш. Компактирование нанопорошков в рамках метода гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, Б.А. Чингина, А.С. Ши-ринян // Матер. 4-ой Межд. науч. конф. "Физ.-хим. основы формирования и модификации микро- и наноструктур". - Харьков, 2010. - С. 212-216.
33.Болтачев, Г.Ш. Моделирование процессов компактирования нанопорошков методом гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, А.С. Ши-ринян, Ю.С. Белогородский // Сбор. тр. II Межд. конф. "Современные проблемы физики конденсированного состояния". - Киев, 2010. - С. 45-47.
34.Болтачев, Г.Ш. Одноосное уплотнение и упругая разгрузка нанопорошка в рамках метода гранулярной динамики [Электронный ресурс] / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, О.В. Зубарева, Б.А. Чингина, М.Б. Штерн // Тр. XVII Зим. шк. по мех. сплошных сред "МСС как основа современных технологий". - Пермь: ИМСС УрО РАН, 2011.-1 электрон, оптич. диск (CD-ROM).
35.Болтачев, Г.Ш. Изучение особенностей прессования нанопорошков методом гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, СВ. Заяц, Н.М. Зубарев, А.С. Кайгородов, С.Н. Паранин // Матер. IX Межд. науч. конф. "Импульсные процессы в механике сплошных сред". - Николаев, 2011. - С.68-71.
36.Boltachev, G.Sh. The granular dynamics approach to analyze nanopowder behaviour during cyclic loading / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, E.G. Kirkova, M.B. Shtern, A.V. Kuzmov // Proc. of the "EURO PM2011 Congress and Exhibition". - Barcelona, 2011. - V. 3. - P. 43-48.
37.Болтачев, Г.Ш. 3D моделирование процессов одноосного компактирования оксидных нанопорошков / Г.Ш. Болтачев, К.А. Нагаев, Е.А. Чингина // Матер. 6-ой Межд. науч. конф. "Физико-химические основы формирования и модификации микро- и наноструктур". - Харьков, 2012. - С. 246-250.
38. Болтачев, Г.Ш. Дискретная модель порошкового тела: компактирование оксидных нанопорошков в рамках метода гранулярной динамики / Г.Ш. Болтачев, Н.Б. Волков, К.Е. Лукьяшин, Е.А. Чингина // Матер. X Межд. науч. конф. "Импульсные процессы в МСС". - Николаев, 2013. - С. 121-125.
39.Boltachev, G.Sh., Volkov N.B., Kochurin E.A., Lukyashin K.E. Cyclic Loading of Oxide Nanopowders / G.Sh. Boltachev, N.B. Volkov, E.A. Kochurin, K.E. Lukyashin // Proc. of the Fourth International Conference "Nonlinear Dynamics - 2013". - Sevastopol, 2013. - P. 364-369.