Розроблено автоматні та топологічні числово-аналітичні методи й алгоритми для вирішення актуальних задач просторової динаміки дискретно-континуальних стержневих систем. Для дослідження сумісних коливань стержневих систем сформульовано принципи побудови графів та автоматів, визначення топологічного коду системи та формування багатовимірних кодованих матриць. Проведено динамічний аналіз стержневих систем з різними зосередженими включеннями, деревоподібною та кільцевою структурою, стержнів з сингулярною піддатливістю, плоских і просторових рам, систем пересічних балок. Для декомпозиції дво- та тривимірних стержневих систем розроблено каскадний алгоритм розділення системи на блоки та методику каскадного кодування станів кожної з підсистем, використання яких дозволяє проводити процедуру побудови рівнянь розв'язання послідовно за частинами. На підставі дослідження топологічних властивостей графа системи обгрунтовано пірамідальний принцип побудови просторових асоційованих матриць, вдосконалено математичну модель складно орієнтованої просторової конструкції, яка є системою дискретних елементів.

  Скачати повний текст

Наведено результати досліджень, виконаних з використанням високоякісних сталевих зразків і спрямованих на уточнення та розширення уявлень про механізм випинання та фактори, що відіграють вирішальну роль у визначенні критичного стану реальних пружних гладких (ГО) та поздовжньо підкріплених (ПО) кругових циліндричних оболонок у разі статичного стискування. Для ГО вивчено ефекти, пов'язані з локальністю початку хвилеутворення за умов випинання. Виявлено можливі типи процесу втрати стійкості та види їх пускових механізмів. Запропоновано інтегральну класифікацію поздовжньо стиснутих реальних ГО за якістю. Встановлено особливості докритичного деформування та їх вплив на випинання поздовжньо стиснутих ПО, підкріплених тонкостінними ребрами великої згинної жорсткості. Вивчено вплив на деформування та критичні навантаження найбільш важливих конструктивних факторів ПО: геометрії оболонки, умов закріплення країв, знака екцентриситету підкріплення, числа та жорсткості ребер, а також внутрішнього тиску. Надано експериментальні оцінки застосованості існуючих теорій і методів до розрахунку стійкості реальних ГО та ПО, а також запропоновано нові розрахункові моделі випинання ГО, що грунтуються на аналізі локальних закритичних форм і дозволяють враховувати локалізовані збурювання зовнішньої та внутрішньої природи. Розроблено рекомендації щодо уточнення теорії стійкості ГО та ПО, а також визначення небезпечних навантажень і призначення запасів стійкості ГО.Отримано нові експериментальні дані про критичні навантаження, форми випинання, характер до- та закритичного деформувань ГО та ПО за наявності різних збурювань і конструктивних особливостей оболонок.

  Скачати повний текст

Запропоновано систему безрозмірних просторово-жорсткісних параметрів, одержаних на основі розгляду загальних рівнянь статичної рівноваги конструкції. На підставі результатів теоретичних та експериментальних досліджень встановлено загальні закономірності зміни напружено-деформованого стану стиржневої положистої оболонки з великим вирізом на еліптичному плані за умови дії основних розрахункових навантажень. Визначено загальні залежності між безрозмірними просторово-жорсткісними параметрами конструкції і безрозмірними показниками напружено-деформованого стану її основних елементів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

В роботі пропонується методика розрахунку точності геодезичних робіт при будівництві оболонок, котра базується на врахуванні впливу похибок технологічних процесів спорудження на зміну зусиль в тілі конструкції. Допуски визначаються виходячи з імовірнісного показника надійності оболонки за міцністю.

  Скачати повний текст

Розроблено уточнену схему наближеного суперелемента у плоскій задачі теорії пружності. Запропоновано принципи формування та систему узагальнених зусиль у суперелементах (СЕ). Визначено набір узагальнених зусиль для СЕ у плоскій задачі теорії пружності, що задовольняє вимоги практики проектування. На підставі результатів числових експериментів підтверджено збіжність і ефективність методу наближених суперелементів. Виявлено нетривіальні особливості роботи несучих систем будівель.

  Скачати повний текст

На підставі методу розкладання компонентів напруження та переміщення в ряди за функціями від поперечної координати в поєднанні з варіаційним принципом Рейснера та методом варіювання за станом, що визначається побудовано варіант ітераційної геометрично нелінійної теорії трансверсально ізотропних шаруватих пологих оболонок і пластин, який враховує всі компоненти напружено-деформованого стану та описує внутрішній напружений стан та крайові ефекти типу помежового шару. Отримано аналітичні рішення для внутрішнього напруженого стану, потенційного та вихрового крайових ефектів. Досліджено збіжність і точність рішень. Визначено показники змінюваності та глибини проникнення потенційного та вихрового крайових ефектів. На засадах ітераційної теорії з використанням методу локальних варіацій розроблено методику та обчислювальний комплекс програм для визначення напружено-деформованого стану трансверсально ізотропних шаруватих і однорідних пологих оболонок і пластин. Досліджено збіжність і точність рішень шляхом порівняння з аналітичними рішеннями тестових задач за різних наближень ітераційної теорії. Розглянуто задачі лінійного та нелінійного деформування шаруватих і однорідних пологих оболонок і пластин. Досліджено вплив геометричної нелінійності, пружних і геометричних параметрів на компоненти напружено-деформованого стану оболонок і пластин.

  Скачати повний текст

На підставі єдиних методологічних принципів тривимірної теорії термопружності розроблено новий скінченноелементний метод розв'язування статичних задач геометрично нелінійного термопружного деформування, стійкості та закритичної поведінки широкого класу тонких пружних неоднорідних оболонок складної форми та структури. Розроблено новий універсальний просторовий скінченний елемент з додатковими змінними параметрами, на базі якого побудовано розрахункову модель, що враховує неоднорідності матеріалу та геометричні особливості різних конструктивних елементів оболонки (змінність товщини, зломи та гранованість матеріалу). Розроблено алгоритм автоматизованого проходження діаграми навантаження - прогин з визначенням особливих точок (розгалуження та критичних) для задач стійкості неоднорідних оболонок за комбінованої дії температурного та силового навантажень. Виконано числове обгрунтування достовірності та точності одержаних нелінійних розв'язків. Розглянуто нові задачі, на прикладі яких встановлено особливості термопружного деформування, втрати стійкості та закритичної поведінки неоднорідних оболонок за різних режимів термосилового навантаження.

  Скачати повний текст