| | Механика твердого тела Известия Российской академии наук | | Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 1026-3519 |
Архив номеров
Для архивных номеров (2007 г. и ранее)
полные тексты статей
доступны для свободного просмотра и скачивания.
Статей в базе данных сайта: | | 12804 |
На русском (Изв. РАН. МТТ): | | 8044 |
На английском (Mech. Solids): | | 4760 |
|
<< Предыдущая статья | Год 2014. Номер 4 | Следующая статья >> |
Гольдштейн Р.В., Городцов В.А., Лисовенко Д.С. Поверхностные волны Релея и Лява при отрицательном коэффициенте Пуассона изотропных сред // Изв. РАН. МТТ. 2014. № 4. С. 74-89. |
Год |
2014 |
Том |
|
Номер |
4 |
Страницы |
74-89 |
Название статьи |
Поверхностные волны Релея и Лява при отрицательном коэффициенте Пуассона изотропных сред |
Автор(ы) |
Гольдштейн Р.В. (Москва)
Городцов В.А. (Москва)
Лисовенко Д.С. (Москва, lisovenk@ipmnet.ru) |
Коды статьи |
УДК 534.23; 539.32 |
Аннотация |
Выполнено сравнение поведения поверхностных волн Релея и первой моды волн Лява при положительных и отрицательных коэффициентах Пуассона изотропных сред. Показано, что скорость волн Релея растет с уменьшением коэффициента Пуассона, и особенно быстро при отрицательных коэффициентах меньших −0.75. Продемонстрировано, что при положительных коэффициентах Пуассона вертикальная компонента смещений волн Релея затухает с глубиной после некоторого начального возрастания, а при отрицательных коэффициентах Пуассона имеет место монотонное убывание. Для волн Релея характерны эллиптические траектории движения частиц со сменой направления вращения при критических глубинах и линейная вертикальная поляризация на этих глубинах. Установлена меньшая вытянутость эллиптических орбит и большие критические глубины при отрицательных коэффициентах Пуассона. Показано, что изменение распределений напряжений в волнах Релея с безразмерной глубиной происходит немонотонным образом с изменением коэффициента Пуассона при положительных и отрицательных его значениях. Лишь при стремлении коэффициента Пуассона к –1 напряжения сильно возрастают.
Найдено, что для первой моды волн Лява в случае несжимаемого тонкого покрывающего слоя скорость волн сильно увеличивается при отрицательных коэффициентах Пуассона материала в полупространстве. При большой толщине несжимаемого слоя волна очень слабо проникает в полупространство при любом его коэффициенте Пуассона. При отрицательных коэффициентах Пуассона для слоя и полупространства волна Лява в основном локализуется в покрывающем слое при любой его толщине, и слабо проникает в полупространство. Для первой моды волн Лява обнаружен сильный рост максимума одного из сдвиговых напряжений на границе раздела между покрывающим слоем и материалом полупространства с убыванием коэффициентов Пуассона обоих. Для другого сдвигового напряжения имеет место скачок напряжения на границе раздела и менее простая зависимость напряжения от коэффициентов Пуассона с двух сторон от границы раздела. |
Ключевые слова |
поверхностные волны, волны Релея, волны Лява, коэффициент Пуассона, дисперсионное уравнение, тонкий покрывающий слой, толстый слой, смещения, сдвиговые и нормальные напряжения |
Список литературы |
1. | Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 7. Теория упругости. М.: Наука, 1987. 248 с. |
2. | Викторов И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. М.: Наука, 1981. 287 с. |
3. | Lakes R.S. Foam structures with a negative Poisson’s ratio // Science. 1987. V. 235. № 4792. P. 1038-1040. |
4. | Гольдштейн В.А., Городцов В.А., Лисовенко Д.С. Ауксетическая механика кристаллических материалов // Изв. РАН. МТТ. 2010. № 4. С. 43-62 = Goldstein R.V., Gorodtsov V.A., Lisovenko D.S. Auxetic mechanics of crystalline materials // Mechanics of solids. 2010. V. 45. № 4. P. 529-545. |
5. | Lim T.-C., Cheang P., Scarpa F. Wave motion in auxetic solid // Phys. Status Solidi, Ser. B. 2013.
V. 251. № 2. P. 388-396. |
6. | Lipsett A.W., Beltzer A.I. Reexamination of dynamic problems of elasticity for negative Poisson ratio // J. Acoust. Soc. Amer. 1988. V. 84. № 6. P. 2179-2186. |
|
Поступила в редакцию |
26 декабря 2013 |
Получить полный текст |
|
<< Предыдущая статья | Год 2014. Номер 4 | Следующая статья >> |
|
Если Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
|
|