Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0205U000796, 0103U001407 , Науково-дослідна робота Назва роботи Ітераційне моделювання задач міцності, стійкості та коливань призматичних композитних тіл з урахуванням депланації перерізів Назва етапу роботи Керівник роботи Муравльов Володимир Вячеславович, Дата реєстрації 11-02-2005 Організація виконавець Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка Опис етапу Об'єкт дослідження або розробки: Об'єктом дослідження є напружено-деформований стан неоднорідних композитних брусів з урахуванням явища деформацій поперечного зсуву. Мета роботи: Метою роботи є розробка теорії ітераційного моделювання задач механіки (напружено-деформованого стану (НДС), коливань, стійкості) призматичних тіл композитної структури; побудова аналітичної та напіваналітичної методик реалізації розробленої теорії; виконання на цій основі досліджень впливу депланацій перерізів на розв'язки вказаних задач та отримання результатів прикладного значення для різних галузей техніки. Методи дослідження та апаратура: Методи теорії пружності, математичної фізики, теорії узагальнених функцій, комп'ютерної алгебри, чисельні методи, персональні комп'ютери, лабораторне устаткування. Результати та їх новина: 1. Побудовано ітераційну теорія моделювання НДС призматичного композитного тіла (типу бруса) для розв'язку задачі його деформування при згині, коливаннях і стійкості з урахуванням депланації перерізів внаслідок податливості деформаціям зсуву та стиснення; 2. Досліджено властивості ітераційної теорії - особливості формулювання її гіпотез, визначення функцій розподілення компонентів НДС по перерізу бруса та параметрів його жорсткості, вигляд системи визначальних диференціальних рівнянь та крайових умов, а також встановлено межі застосування теорії залежно від узагальнених фізико-механічних і геометричних параметрів призматичного тіла та ступеня її ітерації; 3. Запропоновано методику аналітичної реалізації ітераційної теорії на основі методів прямого інтегрування визначальної системи диференціальних рівнянь з отриманням їх розв'язку в остаточному замкненому вигляді для брусів під різноманітними навантаженнями при врахуванні різних крайових умов; 4. Розроблено методику напіваналітичної реалізації ітераційної теорії на основі сучасних методів комп'ютерної алгебри для розв'язку задач згину призматичних тіл з різними умовами закріплення для довільного ступеня ітераційного процесу; 5. Досліджено особливості НДСпризматичних тіл у зонах закріплень, при дії різноманітних навантажень, зокрема локальних, в залежності від особливостей структури та степені обмеження депланації перерізу; 6. Винайдено методику визначення параметри частот власних коливань для брусів різної структури, а також розв'язку задачі їх вимушених коливань; 7. Знайдено параметри критичних сил композитних брусів та роботи окремих фаз композиту в позакритичному стані; 8. Результати розв'язку задач механіки композитних брусів прикладного значення були впроваджені у будівництві, машинобудуванні та матеріалознавстві, зокрема, у ТОВ "Аерокоптер" (м. Полтава), де використовувались для розрахунку міцності та надійності композитних лопатей, кабіни та інших вузлів гелікоптерів "АК-1-5" та "АК-1-3". Рекомендації по використанню результатів роботи: Результати роботи рекомендується використовувати при розробці композитних матеріалів, а також у розрахунках на міцність елементів конструкцій та споруд з цих матеріалів. Значимість робіт та висновки: - Одним з аспектів подальшого успішного розвитку сучасної науки та техніки є запровадження у практику прогресивних композитних матеріалів. Результатом досліджень є математична модель НДС елементів конструкцій з таких матеріалів, а також засоби її чисельно-аналітичної реалізації. Порівняльні дослідження показали, що класичні теорії дають суттєво занижені значення при визначені еквівалентних прогинів та напружень. - Розроблені методи та підходи до створення сучасних систем комп'ютерної алгебри та технології програмування у них, що дозволяє значно підвищити ефективність науково-технічних розробок. Прогнозні пропозиції про розвиток об'єкту дослідження або розробки: Конструктивність математичної моделі та узагальненість методів її реалізації дозволяють поширити їх на композитні матеріали з більш складними геометричними та механічними характеристиками, наблизити властивості моделей, що досліджуються до властивостей реально існуючих конструкцій та споруд. Опис продукції Автори роботи Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити