Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0219U003542, 0115U000022 , Науково-дослідна робота Назва роботи Дослідження поширення хвиль та оцінка стійкості шаруватих гомогенних та гетерогенних природних систем та інженерних споруд Назва етапу роботи Керівник роботи Городецька Наталія Сергіївна, Дата реєстрації 18-01-2019 Організація виконавець Інститут гідромеханіки НАН України Опис етапу Об'єкт дослідження шаруваті пружні та пружнопористі насичені рідиною середо-вища, водонасичені ґрунти. Мета роботи аналіз хвильових процесів в пружному півшарі, дослідження механі-чних властивостей водонасичених ґрунтів, проведення експериментальних та теоретично-го аналізу напружено-деформованого стану, числове моделювання динамічної взаємодії фундаментів з водонасиченою ґрунтовою основою. Методи дослідження модовий аналіз структури хвильового поля, числові та при-борні експерименти з дослідження механічних характеристик ґрунтових масивів, розв'язок систем диференційних рівнянь з початковими та граничними умовами, розв'язок динамічних контактних задач методом ортогональних поліномів. В першому розділі на основі опису модової структури хвильового поля при виму-шених антисимметричних коливаннях пружного півшару аналізується характер руху у то-рця півшару та дані про особливості обміну енергією між поздовжніми та зсувними хви-лями при відбитті їх від границі та вплив неоднорідних хвиль для двох типовх випадків збудження коливань - падаючою із нескінченності нормальною хвилею та зовнішнім гар-монічним навантаженням на торці. Загальну увагу зосереджено на аналізі розподілу енер-гії, яка вноситься в півшар по модам, що розповсюджуються. Для числового аналізу вико-ристано методи колокацій та найменших квадратів. В другому розділі проведено систематичний виклад диференційних рівнянь та фор-мул для визначення напруженого стану та руху пружного та в'язкого стисливого середо-вищ та показано наявність аналогії (відповідності), що дає можливість скласти рівняння руху в'язкого тіла в аналоговому до теорії пружності вигляді. Розроблено чисельну мето-дику в межах різницевих рівнянь на основі рознесених сіток з вузлами невідомих параме-трів. При застосуванні чисельного методу скінчених різниць для вирішення задач виникла можливість використати розроблені програми для визначення напружено деформівного стану для тестових задач, а саме природного схилу однорідного ґрунту, що насичений фі-льтраційним потоком. Визначено, що необхідним та найбільш надійним засобом забезпе-чення стійкості схилів слід вважати створення дренажної системи. Всі інші заходи (плану-вання схилу, підпірні споруди та ін. ) слід вважати додатковими та тимчасовими. В третьому розділі розглядаються вертикальні коливання жорстких полоси та пря-мокутного штампа з непроникною для порової рідини підошвою на пористопружному на-сиченому рідиною (по моделі Біо) шарі. Засобами символьних перетворень отримано ана-літичні вирази для зміщень твердої та рідинної фаз поверхні шару з затисненою нижньою гранню при дії розподіленого гармонічного навантаження на вільній поверхні шару на по-ристу тверду та рідинну фази. Наведено методики розв'язків динамічних контактних задач методом ортогональних поліномів. Проаналізовано числові результати частотної залежно-сті імпедансів полоси від геометричних розмірів та фізико-механічних параметрів порис-топружного насиченого рідиною середовища. Опис продукції Проведено аналіз характер руху у торця півшару та дані про особливості обміну енергією між поздовжніми та зсувними хвилями при відбитті їх від границі та вплив неоднорідних хвиль для двох типів випадків збудження коливань - падаючою із нескінченності нормальною хвилею та зовнішнім гармонічним навантаженням на торці. Проведено виклад нових диференційних рівнянь та формул для визначення напруженого стану та руху пружного та в'язкого стисливого середовищ. Розроблено чисельну методику на основі обчислювальних систем OpenFoam CFD open source. Розглянуто задачі вертикального коливання жорстких полоси та прямокутного штампа з непроникною для порової рідини підошвою на пористопружному насиченому рідиною (по моделі Біо) шарі. Проаналізовано числові результати частотної залежності імпедансів полоси від геометричних розмірів та фізико-механічних параметрів пористо-пружного насиченого рідиною середовища. Автори роботи Городецька Наталія Сергіївна Литвиненко О.Р. Островерх Б.М. Потапенко Л.С. Рева Т.Л. Савицький О.А. Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити