Search academic texts

Registration Number

0519U000510, Doctoral dissertation

Title

Methods and technologies for the design of elastic-damping elements of aerospace engineering

Author

Filipkovskii Sergii , Кандидат технічних наук

popup.head Avramov Kostiantyn V.
popup.advisor Avramov Kostiantyn V.
popup.opponent Davydov Sergiy O.
popup.opponent Kravtsov Viktor I.
popup.opponent Morachkovsky Oleg Kostyantynovych

Status

Доктор технічних наук, 05.07.02, Проектування, виробництво та випробування літальних апаратів

Date

14-06-2019

Description

Об'єкт дослідження – проектування авіаційних і ракетних конструкцій з нелінійними властивостями з'єднань і опор при динамічних навантаженнях; мета дослідження – наукове обґрунтування та розробка методів і технологій проектування авіаційних і ракетних конструкцій з пружно-демпферними елементами на основі нелінійних математичних моделей і методів для виявлення та усунення резонансних і нестійких коливань при динамічних навантаженнях; методи дослідження – моделювання нелінійних коливань елементів обладнання і систем літальних апаратів комплексом аналітичних і числових методів аналізу лінійних і нелінійних систем (рівняння Лагранжа, метод Гальоркіна, метод нелінійних нормальних форм коливань, розкладання в ряди Тейлора та Фур'є, метод скінченних елементів, метод продовження розв’язань за параметром з уточненням розв’язків на кожному кроці ітераційним методом Ньютона, методи числового інтегрування); результати дослідження – розроблено алгоритми та пакети прикладних програм для визначення оптимальних параметрів пружно-демпферної підвіски на амортизаторах блока кондиціонування повітря літака, а також розрахунку резонансних коливань ракетних трубопроводів різної конфігурації шляхом числового моделювання коливань при розрахункових випадках динамічних навантажень; запропоновані методи і технології призначено для використання в аерокосмічній промисловості при вирішенні проблем відстроювання від резонансних частот і захисту від перевантажень; новизна – вперше розроблено науково обґрунтовані методи проектування пружно-демпферних елементів обладнання, які відрізняються тим, що їхні параметри уточнюються при доведенні за результатами комп'ютерного моделювання коливальних процесів із застосуванням нелінійних математичних моделей і методів, а не натурних випробувань; вперше розроблено науково обґрунтовані методи перевірних розрахунків обладнання аерокосмічної техніки, що навантажено сумісною дією внутрішніх джерел вібрації і коливаннями силових елементів планера, і розроблено методи виявлення комп'ютерним моделюванням нестійких режимів коливань, а також відстроювання від цих режимів елементів з нелінійними конструктивними в'язями на етапі проектування; вперше розроблено нелінійні математичні моделі роторів устаткування літаків, що навантажені одночасною дією дисбалансу і вібрації планера, які дозволили числовими експериментами визначити резонансні частоти, характер коливань при втраті стійкості, а також показали, що відстроювання від резонансів можна виконати без зміни конструкції і габаритів зміною кута контакту в шарикопідшипниках; вперше розроблено нелінійну математичну модель газорідинного демпфера паливного трубопроводу рідинної ракети, за якою розрахунковим шляхом можна визначити резонансні і нестійкі режими коливань стовпа рідини в трубопроводі; ступінь впровадження – результати впроваджено в ДП «Антонов» та ДП КБ «Південне» ім. М. К. Янгеля; галузь використання – авіаційна промисловість, ракетобудування.