Механіка твердого тіла

Меха́ніка деформівно́го твердо́го ті́ла — галузь механіки, яка розробляє та вивчає моделі деформівних середовищ, створює методи розв'язання задач деформування та руйнування твердих тіл при силових статичних і динамічних навантаженнях і при дії теплових, електромагнітних та інших фізичних полів, а також розв'язання конкретних задач, які становлять як теоретичний, так і практичний інтерес.

Основні властивості матеріалів, що є предметом розгляду

Розрізняють 7 основник ознак поведінки матеріалів при їхньому деформуванні:

1. пружність;
2. пластичність (пружнопластичність, жорсткопластичність);
3. термопружність (термопластичність);
4. в'язкість (в'язкопружність, в'язкопластичність);
5. дифузійна пружність;
6. електропружність;
7. магнітопружність.

На основі кожної з перерахованих ознак у механіці матеріалів побудовані відповідні теорії: теорія пружності, теорія пластичності, теорія термопружності, теорія в'яз­копружності, теорія повзучості, тео­рія дифузійної пружності, теорія електропружності, теорія магнітопружності.

Зв'язок з механікою суцільних середовищ

Механіка деформівного твердого тіла є складовою частиною механіки суцільних середовищ як подано у таблиці нижче.

Механіка суцільних середовищ: вивчення поведінки суцільних середовищ	Механіка деформівного твердого тіла: вивчення поведінки твердих тіл в умовах навантажень.	Теорія пружності: описує матеріали, котрі відновлюють свою форму після припинення силового впливу на них.
		Механіка руйнування: описує закономірності зародження і розвитку неоднорідностей і дефектів структури матеріалу типу тріщин, дислокацій, пор, включень тощо при статичних і динамічних навантаженнях.
		Теорія пластичності: описує матеріали (тіла) що набувають незворотної деформації після прикладання до них силових впливів.	Реологія: дослідження матеріалів, що характеризуються одночасно властивостями твердих тіл і рідин.
	Механіка рідин та газів: дослідження поведінки суцільних середовищ (рідин та газів), що набувають форми посудини, у якій вони знаходяться.	Неньютонівські рідини
		Ньютонівські рідини

Область досліджень реології знаходиться на стику наук механіки деформівного твердого тіла і механіки рідин та газів.

Мета дисципліни

Метою механіки деформівного твердого тіла є:

• встановлення законів деформування, пошкодження та руйнування матеріалів;
• розробка методів постановки та методів вирішення крайових задач для прогнозування поведінки деформівних твердих тіл різної природи при різноманітних впливах;
• виявлення нових зв'язків між структурою матеріалів, характером зовнішніх впливів і процесами деформування та руйнування;
• вирішення технологічних проблем деформування та руйнування, а також попередження неприпустимих деформацій і тріщин у конструкціях різного призначення;
• планування, проведення та інтерпретація експериментальних даних по вивченню деформування, пошкодження і руйнування матеріалів.

Напрями досліджень

• Загальна теорія моделей деформівних середовищ.
• Теорія пружності, з урахуванням загальних питань прикладної теорії пружності.
• Теорія пластичності.
• Теорії в'язкопружності та повзучості.
• Механіка полімерів і композиційних матеріалів.
• Механіка руйнування.
• Теорія аерогідропружності.
• Розроблення та вивчення моделей для задач експериментальної механіки деформівного твердого тіла, механіки сипких тіл, біомеханіки.

Див. також

• Механіка
• Механіка суцільних середовищ
• Теорія пружності
• Механіка руйнування
• Деформівність
• Деформівне тіло

Примітки

1. Механіка деформівного твердого тіла / Я. Я. Рущицький // Енциклопедія Сучасної України [Електронний ресурс] / Редкол.: І. М. Дзюба, А. І. Жуковський, М. Г. Железняк [та ін.] ; НАН України, НТШ. – К. : Інститут енциклопедичних досліджень НАН України, 2018. – Режим доступу: https://esu.com.ua/article-66752

Джерела

• Божидарник В. В., Сулим Г. Т. Елементи теорії пружності. — Львів: Світ, 1994. — 560с.
• Механіка руйнування зварних конструкцій: Курс лекцій. Для студентів спеціальності 7.092301 усіх форм навчання [ 8 грудня 2012 у Wayback Machine.]/ Укладач: Ясній П. В. — Тернопіль: ТДТУ, 2006. — 100 с.
• Писаренко Г. С., Лебедев А. А. Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии. — К.: Наукова думка, 1976. — 416 с.
• Колтунов М. А., Кравчук А. С., Майборода В. П. Прикладная механика деформируемого твердого тела: Учеб. пособие для студентов вузов. — М.: Высшая школа, 1983. — 349 с.
• Голденблат И. И., Копнов В. А. Критерии прочности и пластичности конструкционных материалов. — М.: Машиностроение, 1968. — 192 с.

Посилання

• ПАСПОРТ СПЕЦІАЛЬНОСТІ 01.02.04 — механіка деформівного твердого тіла [ 10 червня 2015 у Wayback Machine.]