Ильгамов М.А. Научные интересы.

Главная страница
English
История
Научные исследования
Для практики
Монографии
Лаборатории
Персоны
Семинар
Конференции

Ильгамов Марат Аксанович.
Научные результаты

М.А.Ильгамов - специалист в области механики гидроупругих систем: динамики и устойчивости оболочек, взаимодействующих со сплошными и сыпучими средами. Им развита теория сильного взаимодействия тонкостенных конструкций с жидкостью и газом с учетом больших перемещений контактной поверхности.

Разработанные М.А.Ильгамовым эффективные аналитические и численные методы применяются при расчетах тонкостенных оболочек, анализе динамических явлений в трубопроводах и рабочих процессов в двигателях летательных аппаратов.

М.А.Ильгамовым выполнены циклы работ:

Рассмотрены свободные колебания тонкого кругового кольца, являющегося моделью топливного коллектора форсажной камеры турбореактивного двигателя. Теоретически и экспериментально изучены вынужденные колебания кольца в акустическом поле. Построена модель истечения жидкости из консольной трубы, снабженной плоским соплом, позволяющая описывать динамическое поведение трубы при ее обрыве. Изучены нелинейные колебания трубы под действием волн внутреннего давления. Показано, что в зависимости от параметров задачи колебания меняются от периодических до хаотических. Построена модель сильного изгиба высокотемпературного сверхпроводящего кабеля, представляющего осбой систему концентрических трубок.

Получены уравнения динамики трехслойных пластин и оболочек несимметричного по толщине строения, проведен анализ статической и динамической устойчивости, вынужденных и параметрических колебаний, в том числе с учетом гистерезисных потерь в заполнителе. Рассмотрена нестационарная теплопроводность и температурная устойчивость трехслойных пластин. Показано влияние давления в среднем слое на изгиб. Экспериментально исследована устойчивость консольной цилиндрической оболочки при действии поперечной концевой силы, внутреннего давления и осевой растягивающей силы.

Выполнен большой цикл исследований по колебаниям цилиндрических оболочек, содержащих газ и сжимаемую жидкость. Это - простейшая модель камеры сгорания жидкостного двигателя при его неустойчивой работе (акустическая неустойчивость, вибрационное горение) и трубопроводных систем. Проблема рассмотрена в разных приближениях. Результаты исследований обобщены в монографии /1/.

Изучено динамическое взаимодействие цилиндрической и сферической оболочек, сплошного упругого заполнителя и газа в полости. Эта система является моделью для изучения колебаний твердотопливного двигателя. Рассмотрены статические изгиб и устойчивость оболочки под действием собственного веса (перегрузки) системы. Результаты исследований системы оболочка-сплошной упругий заполнитель вошли в монографии /2, 3/. Первая из них была переведена на английский язык в США.

Цикл исследований посвящен экспериментальному и теоретическому изучению продольных колебаний воздуха в трубе, на одном конце которой задан закон движения плоского поршня, другой конец может быть закрыт, открыт или снабжен определенным устройством. При резонансах газового столба и вблизи них возникают периодические ударные волны. Экспериментально было обнаружено существование периодических ударных волн вблизи частоты возбуждения, вдвое меньшей первой собственной частоты, была дана соответствующая теория. Созданы экспериментальные установки, позволяющие возбуждать колебания газа большей амплитуды. Изучены осесимметричные формы колебаний тонкостенной цилиндрической части трубы, обнаружено образование волн в окружном направлении и "катастрофическое" ее разрушение.

Поставлены и решены нелинейные статические задачи изгиба и устойчивости пластин и панелей, соприкасающихся с несжимаемой и сжимаемой жидкостью; статическая и динамическая устойчивость пластины между жидкостями разной плотности. Эти результаты включены в монографии /6,7/.

Изучено поведение пластин, пологих панелей и оболочек в потоке несжимаемой идеальной жидкости. Исследованы и обобщены в монографии /9/ важные при численном моделировании вопросы постановки неотражающих и поглощающих условий на искусственной границе расчетной области. Разработан метод искусственных границ около обтекаемого упругого тела, который позволяет существенно упростить вычисления. Выполнены эксперименты с цилиндрической оболочкой и с пологой панелью. Систематически изложены способы описания взаимодействия проницаемых и непроницаемых тонких оболочек с жидкостью и газом. Последние результаты отражены в монографиях /4, 5/.

Большим коллективом исследователей под руководством М.А.Ильгамова проведены исследования по статическому и динамическому поведению мягких оболочек в потоке жидкости и газа, в том числе моделирование процесса раскрытия парашюта. Были применены методы физического и численного эксперимента и качественного анализа. Изучены колебательное и среднее движение жидкости около поверхностей, совершающих движение в режиме бегущей волны. Созданы экспериментальные модели волновых движителей, определены их средние скорости и средняя тяга. Дано численное моделирование перистальтики биооболочки.

Дополнена классическая теория изгиба пластин и панелей под действием избыточных давлений на нижнюю и верхнюю поверхности. Используется уточненное выражение распределенной поперечной силы, зависящей не только от перепада давлений на поверхности, но и от взаимодействия среднего избыточного давления и кривизны срединной поверхности. Исследовано влияние поверхностных эффектов на изгиб, колебания и устойчивость микро- нанопластинок, пленок, нано-проволоки.

Значительное внимание уделено внедрению и пропаганде результатов исследований, вопросам организации науки. М.А.Ильгамов - автор ряда исследований творчества ученых-механиков, работавших в разные времена в Казани. В книге /8/ он описал жизненный путь и научную деятельность своего учителя профессора Х.М.Муштари (1900-1981).

Ильгамов Марат Аксанович. Научные результаты

Ильгамов Марат Аксанович.
Научные результаты