Комп’ютерна наномеханіка
Тип: На вибір студента
Кафедра: механіки
Навчальний план
| Семестр | Кредити | Звітність |
| 10 | 6 | Залік |
Лекції
| Семестр | К-сть годин | Лектор | Група(и) |
| 10 | 32 | доцент Кузь І. С. | МТПМ-11 |
Лабораторні
| Семестр | К-сть годин | Група | Викладач(і) |
| 10 | 32 | МТПМ-11 | доцент Кузь І. С. |
Опис курсу
Під час вивчення даної навчальної дисципліни будуть розглянуті такі фундаментальні поняття структурної механіки як структурні рівні, принципи континуалізації та гомогенізації, крайові та приповерхневі ефекти, границі застосовності континуальної механіки деформівного твердого тіла, дві основні моделі в структурній механіці матеріалів. Ці поняття, принципи і методи використовуються при побудові механіки нанокомпозитів, як складової частини структурної механіки матеріалів і для отримання на основі застосування сучасної комп’ютерної техніки конкретних результатів для ряду класів задач, що стосуються проблем статики, динаміки, стійкості та руйнування нанокомпозитів.
Мета: ознайомити студентів із понятійним апаратом, предметом і методами розв’язання сучасних задач новітньої області механіки – наномеханіки, забезпечити формування у студентів здатності сприймати основні поняття, підходи, концепції, принципи, моделі, методи дослідження, покладені в основу наномеханіки як дисципліни та технології, яка враховує особливості внутрішньої структури матеріалу при оцінці макроскопічних властивостей матеріалів та механічних процесів, що відбуваються з макроскопічними тілами; забезпечити володіння підходами до побудови основ механіки нанокомпозитів та методами дослідження ряду класів задач, що стосуються різних проблем статики, динаміки та стійкості нанокомпозитів.
Цілі: вивчити поняттями представницького (характерного) та еквівалентного об’ємів, принципи континуалізації та гомогенізації та особливості їхнього застосування; основи моделей структурної механіки матеріалів; властивості нанорозмірних об’єктів наповнювача та матриці; класифікацію нанокомпозитів; ефекти, характерні для нанокомпозитів при дослідженні динамічних та статичних задач, задач руйнування і стійкості.
Рекомендована література
1. Silvestre N. Advanced computational nanomechanics // John Wiley & Sons, 2016, 307 p.
2. Гузь А.Н., Рущицький Я.Я., Гузь І.А. Вступ у механіку нанокомпозитів // Київ.: Ін-т механіки ім. С.П.Тимошенко, 2010, 398 с.
3. Bhushan B. Nanotribology and Nanomechanics. An Introduction // Springer, 2017, 928 p.
4. Wilson M., Kannangara K., Smith G., Simmons M., Raguse B. Nanotechnology: Basic Science and Emerging Technologies // CRC Press, 2002, 290 p.
5. Cleland A.N. Foundations of Nanomechanics From Solid-State Theory to Device. – Springer, 2003, 436 p.
6. La Valle G., Soize C. From discrete to continuum: a generalized euler–maclaurin framework for scale effects in nanomechanics // Journal of Elasticity, № 157 (3), 2025. art. no. 67.
7. Zou G., Sow C.H., Wang Z., Chen X., Gao H. Mechanomaterials and nanomechanics: toward proactive design of material properties and functionalities // ACS Nano, № 18 (18), 2024, pp. 11492-11502.
8. Konstantinidis A., Aifantis E.C. Gradient nanomechanics in civil engineering // Nanomechanics of Structures and Materials: Modeling and Analysis (Book Chapter), 2024, pp. 319-333.