Search academic texts

Information × Registration Number 0824U000198, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 29-12-2023 popup.evolution o Title Refined mathematical models for the study of free and forced oscillations of liquid in tanks Author DENYS KRIUTCHENKO, popup.head OLENA STRELNIKOVA popup.opponent Natalia V. Smetankina popup.opponent Yaroslav Ivanytskyi popup.review Olha I. Matviienko popup.review Svitlana Lamtyugova Description Крютченко Д.В. Уточнені математичні моделі для дослідження вільних та вимушених коливань рідини в резервуарах. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 113 Прикладна математика. – Харківський національний університет радіоелектроніки, Міністерство освіти і науки України, Харків, 2023. У різних інженерних галузях, таких, як авіабудування, ракетно-космічна техніка, енергетика повітряних установок, транспорт, енергетичне машинобу-дування, хімічна промисловість та ін. широко застосовуються елементи тонкостінних конструкцій, які працюють в умовах підвищених технологічних навантажень. Це резервуари, баки, цистерни, для збереження нафти, ракетного палива, легкозаймистих або отруйних речовин. Відомо, що саме частково заповнені резервуари схильні до дії особливо сильних плескань. Потужний рух рідини (а саме такий рух відбувається в част-ково заповнених резервуарах) веде до появи високого локалізованого тиску рідини на стінки резервуара, що, в свою чергу, може призвести до руйнування як окремих конструкційних елементів, так і конструкції в цілому, або викликати втрату стійкості, сходження з розрахункової траєкторії польоту. Проектування таких резервуарів вимагає ретельного дослідження поведінки рідини в резервуарах в експлуатаційних умовах. Плескання проявляється як результат впливу зовнішніх сил, викликаних прискоренням (раптовим уповільненням або зупинкою) рухомого об'єкту, що містить рідину. Особливої уваги заслуговує вивчення розподілу тиску на стінках резервуара, виявлення його локальних максимумів, які можуть удвічі перевищувати значення відповідних величин в незаповненому резервуарі. Однією з найважливіших науково-технічних проблем ракетно-космічної техніки є забезпечення стійкості ракет-носіїв на різних етапах польоту. Коли-вання рідини в баках ракет-носіїв, що розвиваються при їх поздовжньої нестійкості, можуть призвести до порушення цілісності конструкції, пошкодження корисного вантажу і іншим аварійним ситуаціям. Необхідність розв’язання таких проблем викликала інтенсивне розроблення нових теорій, методів та алгоритмів розрахунку оболонкових конструкцій протягом останніх десятиріч. Особливий теоретичний і практичний інтерес при цьому приймає проблема взаємодії твердих і пружних тіл з рідиною. Таким чином, значна кількість прикладних задач з різних галузей техніки приводить до необхідності дослідження спільного руху твердих деформованих та рідких середовищ. Період найбільш інтенсивної розробки даної проблеми приходиться на другу половину ХХ століття у зв'язку з розвитком ракетної та авіаційної техніки, а також з появою новітньої обчислювальної техніки. Найбільш ефективні підходи до створення комп'ютерних технологій для аналізу зв'язаних задач механіки деформованого твердого тіла, в яких дослі-джується взаємодія різних середовищ, ґрунтуються на методах скінченних і граничних елементів та їх поєднанні. Нелінійні проблеми плескання рідини в загальному формулюванні опи-суються рівняннями Нав'є-Стокса з динамічними та кінематичними умовами на вільній поверхні. Але є багато досліджень нелінійного плескання на основі формулювань з теорії потенціалу для ідеальної нестисливої рідини. Характеристики міцності і динамічні характеристики резервуарів і конс-трукцій з рідиною слід визначати, розв’язуючі зв`язані задачі гідропружної взаємодії. Особливо важливими є дослідження міцності цих конструкцій в умовах дії імпульсних, ударних і сейсмічних навантажень. Аварійний ризик, пов`язаний з сейсмічною небезпекою, форс-мажорними обставинами, довгий час недооцінювався в багатьох країнах, зокрема, в Україні, внаслідок недостатнього опрацювання проблеми. Катастрофічні наслідки найбільших землетрусів останніх років привернули увагу до теоретичних робіт, присвячених оцінці і моніторингу аварійного ризику, як при сейсмічних впливах, так і при позаштатних ситуаціях на виробництві. Актуальність таких досліджень підтверджується новими картами сейсмічної активності (сейсмічна зона Вранча) України та близькістю розташування промислових центрів до зон сейсмічної активності. Нагальними є питання розроблення методик, що відповідають світовим і національним стандартам. Метою дисертаційної роботи є розроблення сучасного ефективного обчислювального методу для аналізу власних і вимушених коливань складених оболонкових конструкцій з перегородками за різними умовами експлуатації. Registration Date 2024-01-08 popup.nrat_date 2024-01-08 Close