Д.С. Лисовенко Ауксетическая механика изотропных материалов, кристаллов, слоистых прямолинейных и цилиндрических композитов // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. Серия: Механика предельного состояния. 2020. № 1(43). C.154-154
Автор(ы):
Д.С. Лисовенко
Индекс(ы) УДК:
539.374
Индекс(ы) DOI:
10.37972/chgpu.2020.80.87.005
Название статьи:
Ауксетическая механика изотропных материалов, кристаллов, слоистых прямолинейных и цилиндрических композитов
Ключевые слова:
Аннотация:
В докладе приведен обзор работ по структурам и свойствам материалов с отрицательным коэффициентом Пуассона. Представлены исследования отрицательного коэффициента Пуассона в кристаллических телах. Выявлено свыше 450 кристаллических ауксетиков среди 2000 кристаллов, экспериментальные данные о которых собраны в энциклопедическом справочнике Ландолт-Бернстайна (том 29а). Установлены классификационные схемы для ауксетиков из кубических и гексагональных кристаллов и условия для поиска кристаллических ауксетиков и ауксетиков в среднем. Выявлены ауксетики среди новых фуллеритов и углеродных алмазоподобных материалов. В рамках теории упругости анизотропного тела впервые применена модель трубки с цилиндрической анизотропией для описания механи-ческих свойств нано/микротрубок. Для задач растяжения и кручения в рамках подхода Сен-Венана получены выражения для модуля Юнга, коэффициента Пуассона и крутильной жесткости для нано/микротрубок из монокристаллов различных кристаллических систем. Показано, что более 1000 нано/микротрубок проявляют ауксетические свойства. Впервые установлен линейный прямой и обратный эффект Пойнтинга для хиральных нано/микротрубок.
В рамках теории упругости анизотропного тела проанализированы эффективные упругие характеристики двухслойных слоистых композитов, состоящих из кубических и гексагональных кристаллов, при растяжении. Показано, что для таких композитов нарушается правило смесей, а эффективный модуль Юнга и коэффициент Пуассона могут даже превосходить модули Юнга и коэффициенты Пуассона исходных кристаллов. Проведено исследование эффективных упругих свойств трехслойных пластин, состоящих из кубических кристаллов, при растяжении и изгибе. Проведен сравнительный анализ поверхностных волн Релея и Лява для изотропных материалов с положительным и отрицательным коэффициентом Пуассона.