Развитие методов континуального моделирования и оптимизации структурных метаматериалов на основе неклассических моделей механики деформируемого твердого тела
| Номер гранта: | 18-08-00643 |
| Область научного знания: | фундаментальные основы инженерных наук |
| Тип конкурса: | (а)(а) конкурс проектов фундаментальных научных исследований |
| Год выполнения: | 2018г. |
| Руководитель: | Соляев Юрий Олегович |
| Статус заявки: | поддержана |
Аннотация к заявке:
Проект направлен на развитие методов моделирования структурных (механических) метаматериалов на основе континуальных моделей механики деформируемого твердого тела. Проводится исследование возможности применения неклассических моделей сред с расширенной кинематикой для достоверного описания напряженно-деформированного состояния метаматериалов, состоящих из большого числа повторяющихся элементарных ячеек и работающих в условиях статического и динамического нагружения. Разрабатывается классификация структурных метаматериалов, для описания которых требуется привлечение тех или иных неклассических моделей упругих деформируемых сред (модели сред с микроструктурой Миндлина и ее частных случаев, в том числе модели среды Коссера, моделей градиентной упругости). Разрабатываются методы идентификации неклассических параметров континуальных моделей на основе численного или аналитического моделирования элементарных ячеек метаматериалов. Исследуется возможность оптимизации и управления механическими свойствам метаматериалов в рамках рассматриваемых моделей макроуровня. Для этого на основе результатов макроскопического моделирования (решение задачи о деформациях элемента конструкции, построенное с использованием континуальной модели) и с использованием установленных соотношений связи между неклассическими параметрами континуальных моделей и параметрами элементарных ячеек, определяются требования к структуре микроскопических ячеек, обеспечивающие заданный уровень и анизотропию механических свойств метаматериала и оптимальное поведение конструкции под нагрузкой. Результаты моделирования проверяются на основе экспериментальных исследований механического поведения образцов структурных метаматериалов, получаемых методами трехмерной печати. Выполнение проекта должно содействовать переходу к широкому прикладному использованию неклассических моделей механики деформируемого твердого тела при разработке конструкций из структурных метаматериалов.Аннотация к заявке приведена в авторской редакции. По состоянию на 02.04.2026
Поделиться:
