Registration Number
0826U004939, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
popup.evolution
o
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Title
Heterogeneous Metamaterials and Structures for the Protection of Buildings and Structures against Seismic and Vibration Effects
Author
Illia Kuchyn,
popup.head Vladyslav V. Danishevskyi
popup.opponent Maryna V. Chernobryvko
popup.opponent Halyna A. Starushenko
popup.review Viktor V. Kolokhov
popup.review Ihor I. Davydov
popup.rada
Ukrainian State University of Science and Technologies
Description
Дисертація присвячена розробці та чисельному обґрунтуванню неоднорідних метаматеріальних конструкцій для захисту будівель і споруд від сейсмічних та техногенних вібраційних впливів. У роботі розглянуто двовимірні періодичні бетонно-гумові конструкції фундаментного типу, здатні формувати заборонені зони пружних хвиль у низькочастотному діапазоні. Запропонований підхід ґрунтується на використанні принципів фононних кристалів і механічних метаматеріалів, у яких ослаблення передачі коливань досягається завдяки керованій взаємодії хвильового поля з періодичною неоднорідністю. Досліджено двокомпонентні комірки з гумовим включенням і трикомпонентні локально-резонансні комірки з гумовим кільцем та важким сталевим ядром. Для цих конструкцій побудовано дисперсійні діаграми, визначено межі та ширину заборонених зон, проаналізовано вплив геометричних і матеріальних параметрів на положення робочого частотного діапазону, а також розглянуто скінченний періодичний масив у нестаціонарній постановці.
Актуальність роботи обумовлена необхідністю розвитку ефективних пасивних засобів захисту споруд від низькочастотних динамічних впливів, зокрема сейсмічних хвиль, транспортних та промислових вібрацій. Традиційні підходи до сейсмічного та вібраційного захисту не завжди забезпечують достатньо вибіркове пригнічення коливань у заданому частотному діапазоні за прийнятних конструктивних параметрів. Періодичні метаматеріальні системи відкривають можливість формування частотних інтервалів, у яких поширення пружних хвиль істотно послаблюється. Разом з тим для будівельних застосувань залишаються недостатньо дослідженими питання вибору архітектури бетонно-гумової комірки, переходу від спектральних характеристик нескінченної періодичної структури до оцінювання скінченного конструктивного масиву, масштабного налаштування захисного частотного діапазону та врахування невизначеності фізико-механічних властивостей матеріалів.
Registration Date
2026-08-31
popup.nrat_date
2026-08-31 / 2026-08-31
