<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article 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" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Vestnik of Don State Technical University</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Vestnik of Don State Technical University</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Вестник Донского государственного технического университета</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">1992-5980</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">562</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/1276</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Физико-математические науки</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Physical and mathematical sciences</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Физико-математические науки</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Contact stress distribution under circular plate on a soft layer</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Распределение контактных напряжений под круговой пластиной, лежащей на мягком слое</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Митрин</surname>
       <given-names>Борис Игоревич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Mitrin</surname>
       <given-names>Boris Игоревич</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>boris.mitrin@gmail.com</email>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Волков</surname>
       <given-names>Сергей Сергеевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Volkov</surname>
       <given-names>Sergey Сергеевич</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>fenix_rsu@mail.ru</email>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2013-10-15T00:00:00+04:00">
    <day>15</day>
    <month>10</month>
    <year>2013</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2013-10-15T00:00:00+04:00">
    <day>15</day>
    <month>10</month>
    <year>2013</year>
   </pub-date>
   <volume>13</volume>
   <issue>5</issue>
   <fpage>14</fpage>
   <lpage>24</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://zh-szf.ru/en/nauka/article/562/view">https://zh-szf.ru/en/nauka/article/562/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Рассматривается построение эффективного аналитического решения осесимметричной контактной задачи о взаимодействии круглой пластины с двухслойным упругим полупространством. Для этого используется двусторонне асимптотический метод. Под действием нагрузки и реакции со стороны слоя пластина изгибается.&#13;
Решение задачи получено для различных толщин слоя и значений параметра гибкости пластины. Рассмотрены случаи существенного отличия свойств между слоями полупространства. Для этих случаев построены аппроксимации трансформант ядра интегрального уравнения задачи высокой точности. Проведён контроль точности полученных результатов путём сравнения с известным решением задачи об изгибе круговой плиты на упругом слое, лежащем на недеформируемом основании. Исследовано влияние действия распределённой нагрузки на гибкие и жёсткие пластины, в зависимости от толщины слоя и его жёсткости по отношению к подстилающему полупространству.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>An effective analytical solution to an axisymmetric contact problem on the interaction between a circular plate and a double-layer elastic half-space is considered. For this, a bilateral asymptotic method is applied. The plate bends under the load and the foundation response. The solution is constructed for different layer thickness and plate flexibility parameters. Cases when half-space layer properties differ significantly are considered. For these cases, kernel transform approximates of the high-accuracy problem integral equation are constructed. The obtained results accuracy is checked through the comparison with the known solution to the problem on the circular plate bending on an elastic layer bearing on the non-deformable foundation. The effect of the distributed load on flexible and rigid plates depending on the interlayer thickness and its stiffness against the underlying half-place is investigated.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>изгиб пластины</kwd>
    <kwd>круговая пластина</kwd>
    <kwd>неоднородная среда</kwd>
    <kwd>теория упругости</kwd>
    <kwd>аналитические методы</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>plate bending</kwd>
    <kwd>circular plate</kwd>
    <kwd>inhomogeneous medium</kwd>
    <kwd>theory of elas-ticity</kwd>
    <kwd>analytical methods</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Введение Задача об изгибе пластины на упругом изотропном и однородном основании рассматривалась в работах [1, 2]. Решение строилось путём представления контактных напряжений в виде степенного ряда, с последующим определением коэффициентов разложения из бесконечной алгебраической системы уравнений.Методом ортогональных многочленов такая задача решалась в работах [3, 4], а методом коллокации по чебышёвским узлам - в работах [5, 6]. При этом возникала необходимость построить решение некоторых бесконечных систем линейных алгебраических уравнений и ставилась проблема исследования сходимости полученного решения к точному. В работах [7, 8] для решения задачи применялись асимптотические методы типа «больших λ» и специальных ортогональных многочленов, что позволило получить основные характеристики решения в нескольких формах, каждая из которых эффективна в своей области изменения характерных параметров задачи.Отметим, что большинство известных решений эффективны только для жёстких пластин. И очень немногие, в частности, представленные в [7, 8], эффективны или для гибких, или для жёстких пластин.Интерес к решению задачи и её актуальность сохраняется и в настоящее время. Так, в работе [9] решение строилось с использованием разложения напряжения в двойной ряд Фурье. Аналогичный подход использовался в работе [10]. Andrea R. D. Silva с соавторами развил численные методы решения задачи [11].В настоящей работе развивается подход, основанный на двусторонне асимптотическом методе решения парных уравнений [12], позволяющий получить приближённое решение задачи в единой аналитической форме, применимой во всём диапазоне изменения геометрических и физических параметров задачи как для гибких, так и для жёстких пластин.    Постановка задачи Круглая пластина радиуса R и постоянной толщины h лежит на границе Γ упругого полупространства Ω , состоящего из однородного мягкого слоя (покрытия) толщины H и</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Горбунов-Посадов, М. И. Расчёт балок и плит на упругом полупространстве / М. И. Горбунов-Посадов // Прикладная математика и механика. - 1940. - Т. 4, вып. 3. - С. 61-80.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Gorbunov-Posadov, M. I. Raschet balok i plit na uprugom poluprostranstve / M. I. Gorbunov-Posadov // Prikladnaya matematika i mekhanika. - 1940. - T. 4, vyp. 3. - S. 61-80.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ишкова, А. Г. Об изгибе полосы и круглой пластины, лежащих на упругом полупространстве / А. Г. Ишкова // Инженерный сборник. - 1960. - Т. 23. - С. 171-181.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ishkova, A. G. Ob izgibe polosy i krugloy plastiny, lezhashchikh na uprugom poluprostranstve / A. G. Ishkova // Inzhenernyy sbornik. - 1960. - T. 23. - S. 171-181.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Гребенщиков, В. Н. Расчёт круглой пластинки на упругом полупространстве / В. Н. Гребенщиков // Теория расчёта и надёжность приборов : сб. трудов II Саратовской обл. конф. молодых учёных. - Саратов, 1969. - С. 48-51.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Grebenshchikov, V. N. Raschet krugloy plastinki na uprugom poluprostranstve / V. N. Grebenshchikov // Teoriya rascheta i nadezhnost' priborov : sb. trudov II Saratovskoy obl. konf. molodykh uchenykh. - Saratov, 1969. - S. 48-51.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Александров, В. М. Универсальная программа расчёта изгиба балочных плит на линейно-деформируемом основании / В. М. Александров, Л. С. Шацких // Сб. трудов 7-й Всесоюзной конференции по теории оболочек и пластин. - Москва, 1970. - С. 46-51.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov, V. M. Universal'naya programma rascheta izgiba balochnykh plit na lineyno-deformiruemom osnovanii / V. M. Aleksandrov, L. S. Shatskikh // Sb. trudov 7-y Vsesoyuznoy konferentsii po teorii obolochek i plastin. - Moskva, 1970. - S. 46-51.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шацких, Л. С. К расчёту изгиба плиты на упругом слое / Л. С. Шацких // Известия Академии наук СССР. Механика твёрдого тела. - 1972. - № 2. - С. 170-176.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shatskikh, L. S. K raschetu izgiba plity na uprugom sloe / L. S. Shatskikh // Izvestiya Akademii nauk SSSR. Mekhanika tverdogo tela. - 1972. - № 2. - S. 170-176.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Александров, В. М. Эффективное решение задачи о цилиндрическом изгибе пластинки конечной ширины на упругом полупространстве / В. М. Александров, И. И. Ворович, М. Д. Солодовник // Известия Академии наук СССР. Механика твёрдого тела. - 1973. - № 4. - С. 129-138.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov, V. M. Effektivnoe reshenie zadachi o tsilindricheskom izgibe plastinki konechnoy shiriny na uprugom poluprostranstve / V. M. Aleksandrov, I. I. Vorovich, M. D. Solodovnik // Izvestiya Akademii nauk SSSR. Mekhanika tverdogo tela. - 1973. - № 4. - S. 129-138.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Александров, В. М., Асимптотическое решение задачи о цилиндрическом изгибе пластинки конечной ширины на упругом полупространстве / В. М. Александров, М. Д. Солодовник // Прикладная механика. - 1974. - Т. 10, вып. 7. - С. 77-83.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov, V. M., Asimptoticheskoe reshenie zadachi o tsilindricheskom izgibe plastinki konechnoy shiriny na uprugom poluprostranstve / V. M. Aleksandrov, M. D. Solodovnik // Prikladnaya mekhanika. - 1974. - T. 10, vyp. 7. - S. 77-83.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Босаков, С. В. К решению контактной задачи для круглой пластинки / С. В. Босаков // Прикладная математика и механика. - 2008. - Т. 72. - № 1. - С. 59-61.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Bosakov, S. V. K resheniyu kontaktnoy zadachi dlya krugloy plastinki / S. V. Bosakov // Prikladnaya matematika i mekhanika. - 2008. - T. 72. - № 1. - S. 59-61.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Kashtalyan, M., Menshykova, M. Effect of a functionally graded interlayer on threedimensional elastic deformation of coated plates subjected to transverse loading. Composite Structures, 2009, vol. 89, no. 2, pp. 167-176.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kashtalyan, M., Menshykova, M. Effect of a functionally graded interlayer on threedimensional elastic deformation of coated plates subjected to transverse loading. Composite Structures, 2009, vol. 89, no. 2, pp. 167-176.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Kashtalyan, M. Three-dimensional elasticity solution for bending of functionally graded rectangular plates. European Journal of Mechanics A/Solids. 2004, vol. 23, no. 5, pp. 853-864.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kashtalyan, M. Three-dimensional elasticity solution for bending of functionally graded rectangular plates. European Journal of Mechanics A/Solids. 2004, vol. 23, no. 5, pp. 853-864.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Silva, Andrea R. D., Silveira, Ricardo A. M., Goncßalves, Paulo B. Numerical methods for analysis of plates on tensionless elastic foundations. International Journal of Solids and Structures, 2001, vol. 38, nos. 10-13, pp. 2083-2100.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Silva, Andrea R. D., Silveira, Ricardo A. M., Goncßalves, Paulo B. Numerical methods for analysis of plates on tensionless elastic foundations. International Journal of Solids and Structures, 2001, vol. 38, nos. 10-13, pp. 2083-2100.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Айзикович, С. М. Асимптотическое решение одного класса парных уравнений / С. М. Айзикович // Прикладная математика и механика. - 1990. - Т. 54. - С. 872-877.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ayzikovich, S. M. Asimptoticheskoe reshenie odnogo klassa parnykh uravneniy / S. M. Ayzikovich // Prikladnaya matematika i mekhanika. - 1990. - T. 54. - S. 872-877.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Айзикович, С. М. Изгиб пластин, лежащих на неоднородном основании / С. М. Айзикович, И. С. Трубчик // Сб. трудов 14-й Всесоюзной конференции по теории пластин и оболочек. - Тбилиси, 1987. - Т. 1. - С. 47-52.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ayzikovich, S. M. Izgib plastin, lezhashchikh na neodnorodnom osnovanii / S. M. Ayzikovich, I. S. Trubchik // Sb. trudov 14-y Vsesoyuznoy konferentsii po teorii plastin i obolochek. - Tbilisi, 1987. - T. 1. - S. 47-52.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Цейтлин, А. И. Об изгибе круглой плиты, лежащей на линейно деформируемом основании / А. И. Цейтлин // Известия АН СССР. Механика твёрдого тела. - 1969. - № 1. - С. 99-112.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tseytlin, A. I. Ob izgibe krugloy plity, lezhashchey na lineyno deformiruemom osnovanii / A. I. Tseytlin // Izvestiya AN SSSR. Mekhanika tverdogo tela. - 1969. - № 1. - S. 99-112.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Аналитические решения смешанных осесимметричных задач для функционально-градиентных сред / С. М. Айзикович [и др.]. - Москва : Физматлит, 2011. - 192 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Analiticheskie resheniya smeshannykh osesimmetrichnykh zadach dlya funktsional'no-gradientnykh sred / S. M. Ayzikovich [i dr.]. - Moskva : Fizmatlit, 2011. - 192 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B16">
    <label>16.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Волков, С. С. Аналитическое решение осесимметричной контактной задачи о вдавливании штампа в мягкий слой / С. С. Волков, С. М. Айзикович, И. В. Погоцкая // Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества. - 2012. - № 2. - С. 19-26.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Volkov, S. S. Analiticheskoe reshenie osesimmetrichnoy kontaktnoy zadachi o vdavlivanii shtampa v myagkiy sloy / S. S. Volkov, S. M. Ayzikovich, I. V. Pogotskaya // Ekologicheskiy vestnik nauchnykh tsentrov Chernomorskogo ekonomicheskogo sotrudnichestva. - 2012. - № 2. - S. 19-26.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B17">
    <label>17.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Павлик, Г. Н. Взаимодействие фундаментных плит с линейно-упругим основанием / Г. Н. Павлик // Механика контактных взаимодействий : сб. статей / под ред. И. И. Воровича, В. М. Александрова. - Москва, 2001. - С. 254-277.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Pavlik, G. N. Vzaimodeystvie fundamentnykh plit s lineyno-uprugim osnovaniem / G. N. Pavlik // Mekhanika kontaktnykh vzaimodeystviy : sb. statey / pod red. I. I. Vorovicha, V. M. Aleksandrova. - Moskva, 2001. - S. 254-277.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B18">
    <label>18.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Айзикович, С. М. Асимптотическое решение задачи о взаимодействии пластины с неоднородным по глубине основанием / С. М. Айзикович // Прикладная математика и механика. - 1995. - Т. 59, вып. 4. - С. 688-697.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ayzikovich, S. M. Asimptoticheskoe reshenie zadachi o vzaimodeystvii plastiny s neodnorodnym po glubine osnovaniem / S. M. Ayzikovich // Prikladnaya matematika i mekhanika. - 1995. - T. 59, vyp. 4. - S. 688-697.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
