Mykhail O. On deformation peculiarities of piezo passive and piezo active composite bodies with cracks and corner points.

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Philosophy (PhD)

State registration number

0825U000766

Applicant for

Specialization

  • 113 - Прикладна математика

30-12-2022

Specialized Academic Board

PhD 483

Oles Honchar Dnipro National University

Essay

In the dissertation work the problems of deformation of composite structures with angular points and cracks on the material interface are considered and new models for their solution are offered. The scientific novelty of the obtained results is as follows: a new approach for eliminating a physically unrealistic oscillatory singularity for a crack between two isotropic and/or orthotropic materials connected by a thin adhesive layer has been developed; a numerical-analytical way to determining the degree of singularity and coefficients at singularities of stresses around the corner points of bimaterial bodies is proposed; a model for determination the fracture parameters of a shear crack that appears near the corner points of an area composed of two heterogeneous rectangles of different sizes was developed; a new technique for determination the stress intensity factors of an electrically conductive interface crack in a piezoelectric bimaterial with its polarization direction parallel to the crack faces is proposed. The practical significance of the obtained results is primarily connected with the fact that the exact analytical solutions obtained in the work can be used as a reference in the development and testing of numerical methods for solving similar problems for finite sized bodies.

Research papers

1. Михаїл О. В., Лобода В. В. Про один спосіб аналізу напруженого стану композитів в околі кутових точок // Вісник Запорізького національного університету. Фізико-математичні науки. – 2018. – № 2. – С. 99–108.

2. Mykhail O., Loboda V. Pre-fracture zone modeling for an interface crack in an isotropic bimaterial // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Динаміка і міцність машин. – 2020. – № 2. – С. 67-72.

3. Михаїл О. В., Лобода В. В. Про спосіб знаходження параметрів руйнування для тріщин між двома матеріалами // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій. – 2020. – Вип. 32. – С. 50-60.

4. Loboda V., Gergel I., Khodanen T., Mykhail O. A crack between orthotropic materials with a shear yield zone at the crack tip // Mathematical Problems in Engineering. –2019. – Volume 2019. – Article ID 9723089, 8 pages (SCOPUS). https://doi.org/10.1155/2019/9723089

5. Loboda V., Sheveleva A., Mykhail O. Charpter «A sleeping zone model for a conducting interface crack in a piezoelectric bimaterial». In Mechanics and Physics of Structural Media. Elsevier, Academic press, 2022, pp. 253-269. (SCOPUS) doi.org/10.1016/B978-0-32-390543-5.00018-9

6. Міхаїл О. В., Лобода В. В. Чисельно-аналітичне дослідження особливостей НДС в околі ребра стику двох прямокутних паралелепіпедів // Математичні проблеми технічної механіки-2018. Матеріали міжнародної наукової конференції. – Київ, Черкаси, Кам’янське. – 2018. – С. 61.

7. Левченко М., Михаїл О., Садова-Квітка М., Квітка І. Про особливості деформування поліетиленових оболонок // Тези доповідей Другої міжнародної науково-технічної конференції пам’яті академіка НАН України В. І. Моссаковського (до сторіччя від дня народження). Дніпро: 2019. – 2019. – С. 106-107.

8. Михаїл О. В., Лобода В. В. Про визначення параметрів руйнування для тріщин на межі поділу матеріалів // Міжнародна наукова конференція «Математичні проблеми технічної механіки-2021». – 2021. – С. 43-44.

9. Михаїл О., Шевельова А., Лобода В. Модель зони передруйнування для електропровідної тріщини у п’єзоелектричному біматеріалі // Міжнародна наукова конференція «Сучасні проблеми термомеханіки – Львів 2021». – 2021. – C. 33.

Files

Similar theses