Избранные вопросы применения теоремы о верхней границе в теории пластичности
Обзорная статья сотрудников лаборатории механики технологических процессов, фокусируется на фундаментальных аспектах теоремы о верхней границе, которые важны для приложений в теории обработки металлов давлением, и общих методах использования этой теоремы.
Классическая формулировка теоремы о верхней границе, основанная на кинематически допустимых полях скорости является ограничительной в отношении определяющих уравнений и граничных условий. Эта формулировка теоремы была расширена на более общую модель материалов с использованием достаточно широкого класса граничных условий, в частности на различные условия трения на границе материала и инструмента.
В обзоре рассмотрены различные формулировки теоремы о верхней оценке, применительно к некоторым конкретным процессам обработки металлов давлением. Показано, что несмотря на то, что теорема о верхней границе остается эффективным инструментом для оценки нагрузки, необходимо учитывать условия при которых была доказана каждая формулировка теоремы.
Статья с результатами опубликована в высокорейтинговом журнале ZAMM Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik (уровень Белого списка 2, WoS Q1, WoS IF 2.3, SJR Q2): https://doi.org/10.1002/zamm.202401219
https://ipmnet.ru/labs/techn/results/ReviewPlasticUpperBoundary
#результаты
Обзорная статья сотрудников лаборатории механики технологических процессов, фокусируется на фундаментальных аспектах теоремы о верхней границе, которые важны для приложений в теории обработки металлов давлением, и общих методах использования этой теоремы.
Классическая формулировка теоремы о верхней границе, основанная на кинематически допустимых полях скорости является ограничительной в отношении определяющих уравнений и граничных условий. Эта формулировка теоремы была расширена на более общую модель материалов с использованием достаточно широкого класса граничных условий, в частности на различные условия трения на границе материала и инструмента.
В обзоре рассмотрены различные формулировки теоремы о верхней оценке, применительно к некоторым конкретным процессам обработки металлов давлением. Показано, что несмотря на то, что теорема о верхней границе остается эффективным инструментом для оценки нагрузки, необходимо учитывать условия при которых была доказана каждая формулировка теоремы.
Статья с результатами опубликована в высокорейтинговом журнале ZAMM Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik (уровень Белого списка 2, WoS Q1, WoS IF 2.3, SJR Q2): https://doi.org/10.1002/zamm.202401219
https://ipmnet.ru/labs/techn/results/ReviewPlasticUpperBoundary
#результаты
Wiley Online Library
Selected issues in the upper bound theorem of plasticity
The paper reviews the upper bound theorem in rigid plasticity, emphasizing its application to analyzing and designing metal forming processes. Two formulations of the theorem are considered. The pecu...
❤3
Поздравляем с присуждением
медалей Российской академии наук
с премиями для молодых ученых
по итогам конкурса 2024 года
сотрудниц ИПМех РАН
к.ф.-м.н. Цветкову Анну Валерьевну (лаборатория механики природных катастроф)
в области математики
за цикл работ «Лагранжевы многообразия и равномерные асимптотики решения дифференциальных и разностных задач»
и к.ф.-м.н. Яковенко Анастасию Александровну (лаборатория трибологии)
в области проблем машиностроения, механики и процессов управления
за работу «Моделирование и исследование влияния параметров поверхностного микрорельефа тел на характеристики их контактного взаимодействия»
Подробнее о конкурсе: https://young-sci-medal.ras.ru/informatsiia-o-laureatakh-proshlykh-let/
#поздравляем
медалей Российской академии наук
с премиями для молодых ученых
по итогам конкурса 2024 года
сотрудниц ИПМех РАН
к.ф.-м.н. Цветкову Анну Валерьевну (лаборатория механики природных катастроф)
в области математики
за цикл работ «Лагранжевы многообразия и равномерные асимптотики решения дифференциальных и разностных задач»
и к.ф.-м.н. Яковенко Анастасию Александровну (лаборатория трибологии)
в области проблем машиностроения, механики и процессов управления
за работу «Моделирование и исследование влияния параметров поверхностного микрорельефа тел на характеристики их контактного взаимодействия»
Подробнее о конкурсе: https://young-sci-medal.ras.ru/informatsiia-o-laureatakh-proshlykh-let/
#поздравляем
👏5👍3
ИПМех РАН возобновил проведение полевых экспедиций.
В настоящее время на острове Шикотан (Курильские острова, Сахалинская область) проходит экспедиция в рамках междисциплинарного проекта РНФ "Разработка методов поиска скоплений промысловых рыб с помощью беспилотных летательных аппаратов" (руководитель проекта г.н.с. А.С.Шамаев) https://rscf.ru/project/24-61-00025/.
В реализации проекта задействованы 3 организации: Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН (г.Москва, головной исполнитель), МГУ им. адм. Г.И. Невельского (г.Владивосток) и Сахалинский филиал ВНИРО (г.Южно-Сахалинск).
От ИПМех РАН в экспедиции участвуют Ф.М.Бельченко, А.Н.Суханов (лаборатория робототехники и мехатроники) и В.Г.Байдулов (лаборатория механики управляемых систем).
В настоящее время на острове Шикотан (Курильские острова, Сахалинская область) проходит экспедиция в рамках междисциплинарного проекта РНФ "Разработка методов поиска скоплений промысловых рыб с помощью беспилотных летательных аппаратов" (руководитель проекта г.н.с. А.С.Шамаев) https://rscf.ru/project/24-61-00025/.
В реализации проекта задействованы 3 организации: Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН (г.Москва, головной исполнитель), МГУ им. адм. Г.И. Невельского (г.Владивосток) и Сахалинский филиал ВНИРО (г.Южно-Сахалинск).
От ИПМех РАН в экспедиции участвуют Ф.М.Бельченко, А.Н.Суханов (лаборатория робототехники и мехатроники) и В.Г.Байдулов (лаборатория механики управляемых систем).
👍10🔥1👏1
🏆 Поздравляем сотрудников ИПМех РАН, ставших победителями конкурса РНФ № 111 «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых»:
* 25-77-10005 «Разработка комплексного подхода к исследованию механических и фильтрационных процессов в призабойной зоне пластов сеноманских залежей арктического шельфа России с целью предотвращения разрушения стволов скважин и определения эффективных способов контроля выноса песка на базе технологий цифрового керна и уникальных геомеханических испытаний» (рук-ль: Химуля В.В.)
#поздравляем
* 25-77-10005 «Разработка комплексного подхода к исследованию механических и фильтрационных процессов в призабойной зоне пластов сеноманских залежей арктического шельфа России с целью предотвращения разрушения стволов скважин и определения эффективных способов контроля выноса песка на базе технологий цифрового керна и уникальных геомеханических испытаний» (рук-ль: Химуля В.В.)
#поздравляем
👏6
👨🎓 Прием в очную бюджетную аспирантуру ИПМех РАН
по группе научных специальностей 1.1. Математика и механика:
* теоретическая механика, динамика машин 1.1.7.
* механика деформируемого твердого тела 1.1.8.
* механика жидкости, газа и плазмы 1.1.9.
Очная форма обучения – 4 года.
👨🏫 Информация о приёмной кампании на 2025/26 учебный год: https://ipmnet.ru/aspir/2025
⏱️ Прием документов от поступающих в аспирантуру ИПМех РАН на 2025/26 учебный год проводится по 15.08.2025.
👨💻 С 2025 года подача документов доступна дистанционно через суперсервис портала Госуслуг "Поступление в ВУЗ онлайн": https://www.gosuslugi.ru/vuzonline
по группе научных специальностей 1.1. Математика и механика:
* теоретическая механика, динамика машин 1.1.7.
* механика деформируемого твердого тела 1.1.8.
* механика жидкости, газа и плазмы 1.1.9.
Очная форма обучения – 4 года.
👨🏫 Информация о приёмной кампании на 2025/26 учебный год: https://ipmnet.ru/aspir/2025
⏱️ Прием документов от поступающих в аспирантуру ИПМех РАН на 2025/26 учебный год проводится по 15.08.2025.
👨💻 С 2025 года подача документов доступна дистанционно через суперсервис портала Госуслуг "Поступление в ВУЗ онлайн": https://www.gosuslugi.ru/vuzonline
👍2👏1
Плоское движение трех взаимодействующих тел в среде с квадратичным сопротивлением
В новой совместной работе сотрудников лабораторий механики управляемых систем и робототехники и мехатроники изучено плоское движение трех взаимодействующих тел в среде с квадратичным сопротивлением. На силы взаимодействия и допустимые расстояния между телами ограничений не налагалось. Показано, что если в начальный момент времени тела системы покоятся и не лежат на одной прямой, то они могут быть приведены в произвольное конечное состояние покоя на плоскости, построен соответствующий алгоритм. Исключением является случай, когда отношения квадратов масс к коэффициентам сопротивления одинаковы для всех тел; для этого случая построен алгоритм, приводящий систему в сколь угодно малую окрестность заданного терминального состояния. Как частный случай получено также решение задачи о перемещении двух взаимодействующих тел вдоль прямой в среде с квадратичным сопротивлением.
Данное исследование доказывает принципиальную возможность управления системами взаимодействующих тел, при условии неизменности точек контакта тел со средой, в средах с квадратичным сопротивлением и может быть полезно при построении робототехнических мобильных систем, движущихся в вязких средах.
Статья с результатами опубликована в высокорейтинговом журнале ZAMM Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik (уровень Белого списка 2, WoS Q1, WoS IF 3.2, SJR Q2): https://doi.org/10.1002/zamm.70135
https://ipmnet.ru/labs/cms/results/PlanarMotion3Bodies/
#результаты
В новой совместной работе сотрудников лабораторий механики управляемых систем и робототехники и мехатроники изучено плоское движение трех взаимодействующих тел в среде с квадратичным сопротивлением. На силы взаимодействия и допустимые расстояния между телами ограничений не налагалось. Показано, что если в начальный момент времени тела системы покоятся и не лежат на одной прямой, то они могут быть приведены в произвольное конечное состояние покоя на плоскости, построен соответствующий алгоритм. Исключением является случай, когда отношения квадратов масс к коэффициентам сопротивления одинаковы для всех тел; для этого случая построен алгоритм, приводящий систему в сколь угодно малую окрестность заданного терминального состояния. Как частный случай получено также решение задачи о перемещении двух взаимодействующих тел вдоль прямой в среде с квадратичным сопротивлением.
Данное исследование доказывает принципиальную возможность управления системами взаимодействующих тел, при условии неизменности точек контакта тел со средой, в средах с квадратичным сопротивлением и может быть полезно при построении робототехнических мобильных систем, движущихся в вязких средах.
Статья с результатами опубликована в высокорейтинговом журнале ZAMM Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik (уровень Белого списка 2, WoS Q1, WoS IF 3.2, SJR Q2): https://doi.org/10.1002/zamm.70135
https://ipmnet.ru/labs/cms/results/PlanarMotion3Bodies/
#результаты
👍4🔥3
В год 60-летия ИПМех продолжаем знакомить с лабораториями нашего Института.
Лаборатория механики прочности и разрушения материалов и конструкций была создана в 1988 году д.ф.-м.н., в дальнейшем чл.-корр. РАН, Р.В.Гольдштейном. В лаборатории проводятся исследования, связанные с проблемами образования и роста дефектов, в частности трещиноподобных, в твердых деформируемых телах, их обнаружения, оценкой влияния дефектов на прочность содержащих их элементов конструкций при различных видах механического воздействия.
За прошедшее десятилетие коллективом лаборатории выполнен ряд важных работ, в том числе, создана установка и разработана методика 3D-спекл-интерферометрической дилатометрии для исследования изменений объемов испытуемых тел от воздействия на них внешних факторов. Разработана система сейсмической защиты зданий и сооружений от сейсмических воздействий высокой интенсивности на основе использования гранулированных метаматериалов, обладающих свойствами фононных кристаллов. Развиты методы обнаружения трещиноподобных дефектов в стержнях по собственным частотам колебаний. Разработаны методы решения обратных статических задач теории упругости. Разработаны кинетические физико-механические модели процессов залечивания и самозалечивания дефектов и трещин в композиционных материалах. Развиты аналитические и численные методы для решения задач, возникающих при моделировании процессов залечивания.
Подробнее: https://ipmnet.ru/labs/fracture/2025/
#ИПМех60
#результаты
#история
Лаборатория механики прочности и разрушения материалов и конструкций была создана в 1988 году д.ф.-м.н., в дальнейшем чл.-корр. РАН, Р.В.Гольдштейном. В лаборатории проводятся исследования, связанные с проблемами образования и роста дефектов, в частности трещиноподобных, в твердых деформируемых телах, их обнаружения, оценкой влияния дефектов на прочность содержащих их элементов конструкций при различных видах механического воздействия.
За прошедшее десятилетие коллективом лаборатории выполнен ряд важных работ, в том числе, создана установка и разработана методика 3D-спекл-интерферометрической дилатометрии для исследования изменений объемов испытуемых тел от воздействия на них внешних факторов. Разработана система сейсмической защиты зданий и сооружений от сейсмических воздействий высокой интенсивности на основе использования гранулированных метаматериалов, обладающих свойствами фононных кристаллов. Развиты методы обнаружения трещиноподобных дефектов в стержнях по собственным частотам колебаний. Разработаны методы решения обратных статических задач теории упругости. Разработаны кинетические физико-механические модели процессов залечивания и самозалечивания дефектов и трещин в композиционных материалах. Развиты аналитические и численные методы для решения задач, возникающих при моделировании процессов залечивания.
Подробнее: https://ipmnet.ru/labs/fracture/2025/
#ИПМех60
#результаты
#история
👍6
Академик, Герой Социалистического Труда Александр Юльевич Ишлинский (06.08.1913–07.02.2003) - основатель и первый директор нашего института (1965-1989).
Александр Юльевич долгие годы являлся лидером в области механики гироскопов и внес важный вклад в создание гироскопических приборов, решение проблем навигации и управления для морских судов, ракетной и космической техники. Исследования А.Ю.Ишлинского самым непосредственным образом способствовали прорыву нашей страны в космос и созданию ее ракетно-ядерного щита. Его труды отличаются глубиной, строгостью и ясностью изложения. Многие из его работ стали классическими, определили на долгое время уровень исследований в ряде областей механики и оказали большое влияние на дальнейшее развитие этих разделов науки, как в нашей стране, так и за ее пределами.
В 2008 году нашему институту присвоено имя А.Ю.Ишлинского.
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук продолжает и развивает традиции заложенные Александром Юльевичем.
В 2025 году коллектив Института награжден Орденом Почета за заслуги в области науки и образования, подготовке высококвалифицированных специалистов
Памятная страница о Александре Юльевиче Ишлинском: https://ipmnet.ru/memo/Ishlinsky/
Раздел, посвященный 60-летию института: https://ipmnet.ru/about/2025/
#ИПМех60
#история
Александр Юльевич долгие годы являлся лидером в области механики гироскопов и внес важный вклад в создание гироскопических приборов, решение проблем навигации и управления для морских судов, ракетной и космической техники. Исследования А.Ю.Ишлинского самым непосредственным образом способствовали прорыву нашей страны в космос и созданию ее ракетно-ядерного щита. Его труды отличаются глубиной, строгостью и ясностью изложения. Многие из его работ стали классическими, определили на долгое время уровень исследований в ряде областей механики и оказали большое влияние на дальнейшее развитие этих разделов науки, как в нашей стране, так и за ее пределами.
В 2008 году нашему институту присвоено имя А.Ю.Ишлинского.
Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского Российской академии наук продолжает и развивает традиции заложенные Александром Юльевичем.
В 2025 году коллектив Института награжден Орденом Почета за заслуги в области науки и образования, подготовке высококвалифицированных специалистов
Памятная страница о Александре Юльевиче Ишлинском: https://ipmnet.ru/memo/Ishlinsky/
Раздел, посвященный 60-летию института: https://ipmnet.ru/about/2025/
#ИПМех60
#история
👍11🔥1
📘 Вышла совместная монография сотрудников ИПМех РАН и ИО РАН:
Булатов В.В., Владимиров И.Ю. Динамика поверхностных и внутренних гравитационных волн в гидрофизических средах. М.: Физматлит, 2025. 320 с.
Монография посвящена систематическому изложению фундаментальных проблем волновой динамики природных сильно неоднородных гидрофизических сред (океан, атмосфера Земли). В книге исследованы основные математические модели, описывающие процессы возбуждения и распространения внутренних и поверхностных гравитационных волновых пакетов. Изложены асимптотические методы расчета и анализа волновых полей внутренних и поверхностных гравитационных волн для проведения качественных оценок получаемых решений и оперативного анализа измерений в натурных условиях. Получены точные и асимптотические решения модельных задач, которые описывают основные механизмы волновой генерации и динамики с учетом реальной изменчивости сильно неоднородных сред и различных механизмов возбуждения волновых пакетов. Построены равномерные асимптотики решений, описывающих амплитудно-фазовую структуру волновых полей для модельных и произвольных значений основных параметров гидрофизических природных сред: плотности, солености, фоновых сдвиговых течений, наличия ледяного покрова. Значительное место в монографии уделено сравнению получаемых аналитических результатов с данными натурных измерений гидрофизических полей.
Скачать: https://mechmath.ipmnet.ru/lib/?s=fluid&book=33854
Книги сотрудников: https://ipmnet.ru/publ/books/
#книги
Булатов В.В., Владимиров И.Ю. Динамика поверхностных и внутренних гравитационных волн в гидрофизических средах. М.: Физматлит, 2025. 320 с.
Монография посвящена систематическому изложению фундаментальных проблем волновой динамики природных сильно неоднородных гидрофизических сред (океан, атмосфера Земли). В книге исследованы основные математические модели, описывающие процессы возбуждения и распространения внутренних и поверхностных гравитационных волновых пакетов. Изложены асимптотические методы расчета и анализа волновых полей внутренних и поверхностных гравитационных волн для проведения качественных оценок получаемых решений и оперативного анализа измерений в натурных условиях. Получены точные и асимптотические решения модельных задач, которые описывают основные механизмы волновой генерации и динамики с учетом реальной изменчивости сильно неоднородных сред и различных механизмов возбуждения волновых пакетов. Построены равномерные асимптотики решений, описывающих амплитудно-фазовую структуру волновых полей для модельных и произвольных значений основных параметров гидрофизических природных сред: плотности, солености, фоновых сдвиговых течений, наличия ледяного покрова. Значительное место в монографии уделено сравнению получаемых аналитических результатов с данными натурных измерений гидрофизических полей.
Скачать: https://mechmath.ipmnet.ru/lib/?s=fluid&book=33854
Книги сотрудников: https://ipmnet.ru/publ/books/
#книги
👍4🔥3
Forwarded from Научная Россия
«В лаборатории геомеханики ИПМех РАН цифровым анализом керна занимается небольшая группа, которая сформировалась в 2021 г. С тех пор направление активно развивается преимущественно молодыми учеными института. Микроисследованиями керна, включая томографию и микроскопию, начали заниматься еще с конца ХХ в. Но именно цифровая технология оформилась по большей части в начале 2000-х гг., когда стали более доступными цифровые возможности для подобных исследований ― компьютеры с достаточным ресурсом процессоров и памяти, которые позволили работать с крупными трехмерными цифровыми моделями. Тогда начались широкие исследования в области цифрового анализа материалов в целом: технология не ограничивается горными породами и керном и позволяет изучать металлы, полимеры, композитные материалы, контролировать сборку микросхем», ― поделился кандидат физико-математических наук научный сотрудник лаборатории геомеханики Валерий Химуля.
Фото: Елена Либрик / Научная Россия
Подробнее на портале Научная Россия
#нефтедобыча
Фото: Елена Либрик / Научная Россия
Подробнее на портале Научная Россия
#нефтедобыча
👍1👏1