Barbotko Maksim Andreevich

RESEARCH, TEACHING, or OTHER INTERESTS

Analysis, Mathematics

Scopus Publications

Structural and mechanical relaxation on annealing in glass-metal layered composites




Experimental investigations of varying the temperature parameters in the glass-transition range for glass-metal composites when heated




Properties, Macro- and Microstructure of a Layered Structural Element Based on Inorganic Glass and a Steel — Glass-and-Metal Composite Rod
O. N. Lyubimova, A. V. Morkovin, and M. V. Barbotko
Springer Science and Business Media LLC



Modeling of heat transfer due to induction heating of laminated glass-metal materials
O. N. Lyubimova and M. A. Barbotko
Pleiades Publishing Ltd



METHOD FOR CALCULATING STRESS EVOLUTION IN GLASS-METAL COMPOSITE TAKING INTO ACCOUNT STRUCTURAL AND MECHANICAL RELAXATION PROCESSES
O.N. Lyubimova and M.A. Barbotko
Institute of Continuous Media Mechanics
Исследуются технологические режимы отжига слоистого стеклометаллического композиционного материала – стеклометаллокомпозита, которые включают нагрев до температуры размягчения стекла и последующее охлаждение с отжигом. Стеклометаллокомпозит цилиндрической формы с наружным металлическим и внутренним стеклянным сплошными цилиндрами используется как модельный образец при экспериментальных исследованиях сильно сжатых хрупких горных пород. Рассматривается математическая модель эволюции технологических и остаточных напряжений при его отжиге. Сложность при моделировании обусловлена процессом стеклования в стекле и упругопластичным поведением металла. Структурные и механические релаксационные процессы в стекле рассчитываются по методу Тула–Нарайсвами–Мойнихана–Мазурина, который основан на представлении о структурной температуре как дополнительном параметре, характеризующем состояние стекла, и принципе суперпозиции Больцмана–Вольтерры. Учитывается зависимость вязкости и коэффициента линейного температурного расширения от структурной температуры. Для металлического цилиндра упругое состояние в пространстве напряжений ограничено поверхностью предельного состояния Мизеса. На границе соединения стекла и металла выполняется условие идеального контакта. В работе предлагается конечно-разностная схема расчета структурных изменений и технологических напряжений в композите во всем интервале температурной обработки после нагрева. Для оценки точности предложенного алгоритма расчетов находилось аналитическое решение задачи с ядром Максвелла при отсутствии температурно-временной аналогии в стекле и упругого деформирования металлического слоя. Приведены расчеты технологических и остаточных напряжений в стеклометаллокомпозите, изготовленном из боросиликатного стекла и малоуглеродистой стали, при различных температурных режимах отжига. Предложенная математическая модель и метод расчета могут быть полезными, например, при расчетах остаточных напряжений при нанесении стеклянных покрытий на металлические трубы.