Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева

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.