<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2020-21-4-382-395</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-911</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>История математики и приложений</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Сomputer science</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Математическое моделирование напряженно-деформированного состояния в металлических средах на основе концепции силовых линий</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Mathematical modeling of the stress-strain state in metallic media based on the concept of force lines</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чуканов</surname><given-names>Александр Николаевич</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chukanov</surname><given-names>Alexander Nikolaevich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>доктор технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Technical Sciences, Associate Professor</p></bio><email xlink:type="simple">alexchukanov@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Терёшин</surname><given-names>Валерий Алексеевич</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tereshin</surname><given-names>Valery Alekseevich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат физико-математических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Candidate of Physical and Mathematical Sciences, AssociateProfessor</p></bio><email xlink:type="simple">tereshin.va-tspu@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Цой</surname><given-names>Евгений Владимирович</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tsoi</surname><given-names>Evgeny Vladimirovich</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>аспирант</p></bio><bio xml:lang="en"><p>post-graduate student</p></bio><email xlink:type="simple">tsoyev@tsput.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Tula state pedagogical University named after L. N. Tolstoy</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>01</month><year>2021</year></pub-date><volume>21</volume><issue>4</issue><fpage>382</fpage><lpage>395</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Чуканов А.Н., Терёшин В.А., Цой Е.В., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Чуканов А.Н., Терёшин В.А., Цой Е.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Chukanov A.N., Tereshin V.A., Tsoi E.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/911">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/911</self-uri><abstract><p>В данной статье на базе классических работ Г.~Кирша, \textit{К. Inglis}, Г.~В.~Колосова, Н.~И.~Мусхелишвили в рамках теории упругости и линейной механики разрушения продолжена разработка математического аппарата, который позволяет получать решения ряда трёхмерных задач механики разрушения в упрочнённой металлической среде.</p><p>Опираясь на работы \textit{G. R. Irwin}, Г.~И.~Баренблатта, Вестергарда (\textit{Westergaard}), Л.~Д.~Ландау, Е.~М.~Лившица авторы выполнили математическое моделирование напряженно"=деформированного состояния в объёме нагруженного стального образца в окрестностях пор различной морфологии, возникающих в результате эксплуатационных нагрузок и агрессивных воздействий окружающих сред.</p><p>Привлечение авторами представлений о силовых линиях поля напряжений в металлической среде позволило им разработать алгоритм определения компонент тензора напряжений около концентраторов в виде пор различной формы. Был рассмотрен стационарный случай при фиксированном соотношении величин внешнего напряжения и предела текучести металлической среды (стали). Разработана методика и создан математический аппарат для расчёта уравнений силовых линий для трёхмерного случая - «поры в форме сферической линзы». Предлагаемый подход подтвердил наличие в окрестностях поры зон, свободных от напряжений, и выявил связь их размеров с морфологией пор и внешним напряжением.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In this article, based on the classical works of G. Kirsch, K. Inglis, G.~V.~Kolosov, and N.~I.~Muskhelishvili, we continue to develop a mathematical apparatus that allows us to obtain solutions to a number of three-dimensional problems of fracture mechanics in a hardened metal medium.</p><p>Based on the work of G.~R.~Irwin, G.~I.~Barenblatt, Westergaard, L.~D.~Landau, and E.~M.~Livshits, the authors performed mathematical modeling of the stress-strain state in the volume of a loaded steel sample in the vicinity of pores of various morphologies resulting from operational loads and aggressive environmental influences. An algorithm for determining the components of the stress tensor near concentrators in the form of pores of various shapes is proposed for understanding the force lines of the stress field in a metallic medium. A stationary case with a fixed ratio of external stress and yield strength was considered.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>сталь</kwd><kwd>растяжение</kwd><kwd>пора</kwd><kwd>поле напряжений</kwd><kwd>силовые линии</kwd><kwd>тензор напряжений.</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>steel</kwd><kwd>tension</kwd><kwd>pore</kwd><kwd>stress field</kwd><kwd>force lines</kwd><kwd>stress tensor.</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
