Analytical solutions of the quasistatic thermoelasticity task with variable physical properties of a medium


Cite item

Full Text

Abstract

The high-precision approximate analytic solution of the nonlinear quasi-static problem of thermoelasticity for an infinite hollow cylinder with variable along the radial coordinate physical properties is obtained using the orthogonal Bubnov-Galyorkin method developed by the construction of systems of coordinate functions exactly satisfying inhomogeneous boundary conditions in any approximation. The mathematical formulation includes non-linear equations for the unknown function of displacement and inhomogeneous boundary conditions. The desired solution is supposed to precisely satisfy the boundary conditions in advance. The exact fulfillment of the boundary conditions is achieved using the coordinate functions of special design. The unknown coefficients are found by constructing the disparity of original differential equation, that should be orthogonal to all the coordinate functions. Hence, the unknown coefficients of solution yields a system of linear algebraic equations, which number is equal to the number ofapproximations of the solution. It is shown that the solution accuracy increases substantially with increasing the number of approximations. Thus, already in the ninth approximation the disparity of original differential equation is zero almost the entire range of the spatial variable. The maximum disparity in the sixth approximation is $\varepsilon = 5\cdot 10^{-4}$.

About the authors

Vasiliy A Kudinov

Samara State Technical University

Email: totig@yandex.ru
(Dr. Phys. & Math. Sci.), Head of Dept., Dept. of Theoretical Fundamentals of Heat-Engineering and Hydromechanic 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

Anastasiya E Kuznetsova

Samara State Technical University

Email: kuznetsovaae@rambler.ru
Postgraduate Student, Dept. of Theoretical Fundamentals of Heat-Engineering and Hydromechanics 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

Anton V Eremin

Samara State Technical University

Email: a.v.eremin@list.ru
Assistant (Cand. Techn. Sci.), Dept. of Theoretical Fundamentals of Heat-Engineering and Hydromechanics 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

Eugeneya V Kotova

Samara State Technical University

Email: larginaevgenya@mail.ru
Assistant (Cand. Techn. Sci.), Dept. of Theoretical Fundamentals of Heat-Engineering and Hydromechanics 244, Molodogvardeyskaya st., Samara, 443100, Russian Federation

References

  1. B. A. Boley, J. H. Weiner, Theory of thermal stresses, New York, John Wiley, 1960, xvi+586 pp.
  2. Б. Боли, Дж. Уэйнер, Теория температурных напряжений. М.: Мир, 1964. 517 с.
  3. А. Д. Коваленко, Введение в термоупругость. Киев: Наукова думка, 1965. 202 с.
  4. S. P. Timoshenko, J. Goodyear, Theory of Elasticity, New York, McGraw-Hill, 1970.
  5. С. П. Тимошенко, Дж. Гудьер, Теория упругости. М.: Наука, 1979. 560 с.
  6. В. А. Кудинов, Э. М. Карташов, В. В. Калашников, Аналитические решения задач тепломассопереноса и термоупругости для многослойных конструкций. М.: Высшая школа, 2005. 430 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2014 Samara State Technical University

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».