One-Dimensional Spatial Boundary Value Problems of the Connected Thermoelasticity. Generalized Functions Method

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Problems of definition of thermotension of a thermoelastic core with use of model of the connected thermoelasticity are considered. In this case in the equation of heat conductivity there is the divergence of speed of the movement of material points of the rod, and the elasticity equations contains the temperature gradient. On the basis of generalized functions method the generalized solutions of non-stationary and stationary boundary value problems have been solved at action of the power and thermal sources of various type including ones described singular generalized functions, under various boundary conditions on the ends of a core. Thermoshock waves which arise in such designs at action of impact loads and heat fluxes are considered, conditions on their fronts are received. The uniqueness of the set boundary tasks, including taking into account shock waves has been proved. Regular integral representation of the generalized solutions are given, which give the analytical solution of the tasks. Numerical implementation of solutions of a number of direct, return and semi-return boundary value problems of stationary fluctuations is carried out and results of computer experiments are presented

About the authors

L. A. Alexeyeva

Institute of Mathematics and Mathematical Modeling

Author for correspondence.
Email: alexeeva@math.kz
Kazakhstan, Alma-Ata

M. M. Ahmetzhanova

Institute of Mathematics and Mathematical Modeling

Author for correspondence.
Email: mariella80@mail.ru
Kazakhstan, Alma-Ata

References

  1. Nowacki W. Teoria Spręystości. Warszawa: Paiistwowe Wydawnictwo Naukowe, 1970. (in Polish)
  2. Nowacki W. Dynamiczne Zagadnienia Termosprężystosci. Warszawa: PWN, 1966. (in Polish)
  3. Nowacki W. Zagadnienia Termosprężystości. Warszawa: PWN, 1960. (in Polish)
  4. Encyclopedia of Thermal Stresses / Ed. by Hetnarski R.B. Netherlands: Springer, 2014. https://doi.org/10.1007/978-94-007-2739-7
  5. Awrejcewicz J.. Krysko V.A., Krysko A.V. Thermo-Dynamics of Plates and Shells. Berlin: Springer, 2007. 468 с.
  6. Kupradze V.D., Gegelia T.G., Basheleshvili M.O., Burchuladze T.V. 3D Problems of the Mathematical Theory of Elasticity and Thermoelasticity. Moscow: Nauka, 1976. 664 p.
  7. Suh I.J., Tasaka N. Boundary element analysis of dynamic coupled thermoelasticity problems // Comput. Mech., 1991, vol. 8, no. 1, pp. 313–342.
  8. Alekseyeva L.A., Dadayeva A.N., Zhanbyrbayev N.B. The method of boundary integral equations in unsteady boundary-value problems of uncoupled thermoelasticity // JAMM, 1999, vol. 63, no. 5, pp. 803–808.
  9. Alekseyeva L.A., Kupesova B.N. The method of generalized functions in boundary-value problems of coupled thermoelastodynamics // JAMM, 2001, vol. 65, no. 2, pp. 327–337.
  10. Dargush E., Banerdjee P.K. The development of a boundary element methods for time-dependent thermoelasticity // Solid&Struct., 1989, vol. 9, no. 5, pp. 999–1021.
  11. Dargush G.E., Banerdjee P.K. Boundary element methods in threedimensional thermoelasticity // Solid&Struct., 1990, vol. 10, no. 2, pp. 199–216.
  12. Alekseeva L.A. Method of generalized functions in nonstationary boundary value problems for solutions of the wave equation // Kaz. Math. J., 2006, vol. 6, no. 1, pp. 16–32.
  13. Vladimirov V.S. Generalized Functions in Mathematical Physics. Moscow: Mir, 1979.
  14. Alekseeva L.A., Dadaeva A.N., Ainikeeva N.Zh. Fundamental and generalized solutions of the equations of non-stationary dynamics of thermoelastic rods // Bull. Gumilyov Euras. Nat. Univ. Ser. Math., Comput. Sci., Mech., 2018, no. 2 (123), pp. 56–65.
  15. Alexeyeva L.A., Akhmetzhanova M.M. Fundamental and generalized solutions of the equations of dynamics of thermoelastic cores. 1 Stationary fluctuations // Kaz. Math. J., 2014, vol. 14, no. 2, pp. 5–20.
  16. Alexeyeva L.A. Stationary boundary value problem of dynamics of thermoelastic cores // News of NAS RK. Ser. Phys.&Math., 2014, no. 3, pp. 144–152.
  17. Kudaykulov А., Zhumadillayeva A. Numerical simulation of temperature distribution field in beam bulk in the simultaneous presence of heat insulation, heat flux and heat exchange // Acta Phys. Polon. A, 2016, vol. 130, no. 1, pp. 335–336.
  18. Kudaykulov А., Tashev A., Zhumadillayeva A., Askarova A. Investigation of the steady nonlinear thermomechanical state of a rod of limited length and constant cross-section in the presence of symmetrical local thermal insulation, lateral heat exchanges and end heat fluxes // J. Adv. Phys., 2018, no. 7, pp. 522–526.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Л.А. Алексеева, М.М. Ахметжанова

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».