Monografie

V.Boychuk
Procesy termomechaniczne w przewodnikach niemetalowych przy oddziaływaniu pola elektromagnetycznego

W pracy zbudowano wariant modelu termomechaniki niemetalowych przewodników elektrycznych i zaproponowano metodologię badania sprzężonych procesów elektrofizycznych, cieplnych i mechanicznych w takich ciałach, spowodowanych wpływem zewnętrznego zmiennego w czasie, ustalonego lub kwaziustalonego pola elektromagnetycznego.

Do zbudowania własnego wariantu teorii termomechaniki przewodników niemetalowych w polu elektromagnetycznym wykorzystano znane modelowe podejścia do mechaniki mieszanin i mechaniki pól sprzężonych, w szczególności kontynualny model mieszaniny z dominującym składnikiem (szkieletem) w strukturze materiału. Dla sformułowania równań fizycznych wykorzystano wyniki modelowania fenomenologicznego. Zakłada się także w opisie badanych zjawisk, że właściwości materiału charakteryzowane są wartościami efektywnymi odpowiednich współczynników materiałowych.

Przy formułowaniu równań wyjściowych modelu uwzględniono zależności efektywnych wartości współczynników materiałowych od temperatury oraz wzięto pod uwagę możliwą wymianę ciepła przez promieniowanie. Przyjęto przy tym, że materiał nie ulega polaryzacji i namagnesowaniu. Proces odkształcania się uważany jest za kwazistatyczny.

Opracowany model obliczeniowy zastosowano do analizy termosprężystego stanu ciała cylindrycznego oraz układu współosiowych cylindrów, w okresowo zmiennym po czasie polu elektromagnetycznym. Realizowano przy tym algorytm obliczeniowy sformułowanych zagadnień oraz przeanalizowano wpływ zmienności właściwości materiału od temperatury oraz wymiany cieplnej promieniowaniem z otoczeniem na wynikające naprężenia mechaniczne w przewodniku. Przedstawiono również wyniki przeprowadzonych obliczeń dla układu dwóch współosiowych cylindrów rozdzielonych warstwą próżni.

Rozpatrywany model opisu termomechanicznego zachowania się dla przewodników niemetalowych z wykorzystaniem opracowanej metody rozwiązywania sformułowanych zagadnień brzegowych, pozwolił na ocenę wpływu oddziaływania pola elektromagnetycznego na stan termomechaniczny próbek przy pomiarach współczynnika przewodności elektrycznej. Przedstawiono wyniki pomiaru przewodności elektrycznej zaczynów cementowych i powiązanie zmiany w czasie wartości tej przewodności elektrycznej ze zmianami spójności struktury szkieletu fazy stałej. Zaproponowano na tej podstawie sposób oceny stanu zaawansowania procesu wiązania i twardnienia cementu.

Recenzent wydawniczy:

Prof. Dr hab. BOGDAN T. MARUSZEWSKI z Politechniki Poznańskiej,

Dr hab., inż. MIROSŁAW DYTCZAK prof. Politechniki Warszawskiej i Opolskiej z Politechniki Warszawskiej.

Oficyna Wydawnicza Politechniki Opolskiej:

liczba stron: 133, liczba rysunków: 22, liczba tablic: 2, literatura:  150.

Rozprawa doktorska:

  • Tytuł

Opredelenije termonaprjažennogo sostojanija nemetaličeskich ėlektroprowodnych tel cylindričeskoj formy pri indukcionnom nagrewe do powyšennych temperatur.

(Wyznaczanie naprężeń termicznych niemetalowych ciał przewodzących przy nagrzewaniu indukcyjnym do podwyższonych temperatur)

  • Promotor:

Członek-Korespondent Akademii Nauk Ukrainy, Profesor, Doktor Nauk Fizycno-Matematycznych Jarosław Burak z Instytutu Naukowo-Badawczego Problemów Stosowanych Mechaniki i Matematyki Akademii Nauk Ukrainy we Lwowie.

  • Recenzenci:

1) Profesor, Doktor Nauk Fizyczno-Matematycznych Igor Sielezow – Instytut Hydromechaniki Akademii Nauk Ukrainy w Kijowie.

2) Profesor, Kandydat Nauk Fizyczno-Matematycznych Bogdan Galapac – Instytut Naukowo-Badawczy Problemów Stosowanych Mechaniki i Matematyki Akademii Nauk Ukrainy we Lwowie.

Comments are closed.