Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Асимптотический анализ распространения нестационарных волн в подкрепленных оболочках вращения Копнин, Андрей Юрьевич

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Копнин, Андрей Юрьевич. Асимптотический анализ распространения нестационарных волн в подкрепленных оболочках вращения : автореферат дис. ... кандидата физико-математических наук : 01.02.04 / Саратовский ун-т.- Саратов, 1997.- 19 с.: ил. РГБ ОД, 9 98-4/213-X

Введение к работе

Актуальность работы. Современное развитие многих отраслей производства, таких как строительная индустрия, авиастроение, судостроение, машиностроение, приборостроение требует ШИРОКОЇ'.' использования оболочечных конструкций, работающих в условиях высоких давлений, температур и скоростей. Необходимость в высокой надежности работы машин и механизмов, в существенном снижении материалоемкости производства определяют высокие требования к точности расчета конструкций на прочность.

Для технических сооружений и конструкций большое значение

имеет изучение колебательных процессов, происходящих вследствие

непрерывного возрастания мощности и быстроходности машин и

механизмов, увеличения воздействий динамических нагрузок на

элементы машин и сооружений. Вместе с тем наблюдается стремление

к лучшему использованию несущей способности конструкций и

уменьшению ил teca.

Закономерности распространения возмущений в сплошных средах

представляют значительный интерес для многих областей науки и

техники. Круг явлений в окружающем мире, которые можно

достаточно полно описать на основе волновых представлений, чрезвычайно шир-.'К.

Распространение нестационарных волн в слое и цилиндре было

предметом многочисленных теоретических и экспериментальных

исследований, ведущихся уже более столетия. Однако отсутствие в

течение дівт; ель него времени интереса к исследованию нр'цееча

расприетранени- :"0!Н в слое и цилиндр;- - рамках тр-.-.мерной

теории упруг"'.-; ; определенной тлере был-' связан" І-'. что

-4-эффекты. для описания которых было бы недостаточно приближенных теорий пластин и стержней, не проявлялись в практически используемых элементах конструкций. За последние десятилетия, однако, ситуация существенно изменилась. Появление новых материалов и разработка способов эффективного возбуждения волнового поля создали условия для чрезвычайно широкого применения явления волноводного распространения в ряде сооружений и конструкций. Знание закономерностей распространения волн в изотропных цилиндрах и пластинах является основой для анализа и систематизации данных, относящихся к практически используемым системам.

Основы теории оболочек заложены трудами В.З.Власова, А.Л.Гольденвейзера, А.И.Лурье, В.Б.Новожилова. Одними из наиболее актуальных вопросов механики деформируемого твердого тела в настоящее время являются вопросы, связанные с расчетом оболочек на динамические воздействия. Особое место в теории оболочек и пластин занимают задачи нестационарной динамики и, в частности, вопросы связи нестационарного и установившегося процессов.

Выбор темы исследования обусловлен необходимостью разработки аналитических методов изучения неоднородного по изменяемости напряженно-деформированного состояния <. далее НДС) подкрепленных оболочек вращения при ударных воздействиях на торец, что можно реализовать с помощью теорий и методов, разработанных А.Л.Гольденвейзером, П.Е.Товетиком. Л.Ю.Коссовичем, Ю.Д.Каплуновым и другими авторами.

Цель работы: - Исследовать нестационарное волновое НДС подкрепленных оболочек вращения при действии на их торїц ударных нагрузок, а также

)

разработать аналитические методы (на базе асимптотического подхода) изучения такого НДС.

Использовать асимптотически оптимальные уравнения двумерных составляющих Кирхгофа-Лява, динамического погранслоя и квазистатического погранслоя тина Сен-Венана для описания нестационарного НДС оболочек и подкреплений, использующихся в различных областях Фазовой плоскости.

Разработать методы решения краевых задач для составляющих НДС на примере подкрепленной цилиндрической оболочки.

Научная новизна и значение результатов.
В диссертации представлен асимптотический подход в

нестационарной теории подкрепленных оболочек вращения, основанный на расчленениии НДС на составляющие (безмоментная, моментная, динамический и квазистатический погранслои) с разными показателями изменяемости. Установлены области действия в фазовой плоскости всех составляющих.

Разработана схемы расчленения нестационарного НДС

подкрепленных оболочек вращения.-

- разработаны методы расчленения НДС в кольцах подкрепления;

- разработаны методы расчленения НДС для всей конструкции;
Разработаны методы решения краевых задач для безмоментнои и

моментнои составляющих Кирхгофа--Лява.

Выявлен характер влияния динамического и квазистатического погранслоев на НДС колец.

Достоверность результатов O'V.-печивается строгостью

аппробированных методов вывода уравнений безмоментнои и моментнои составляющих из двумерных ураснений теории Кирхгофа-Лява, уравнений динамического погранслоя из трехмерных уравнений теории

упругости, подтверждается непротиворечивостью полученных

результатов для рассматриваемых типов ударных нагрузок и их сравнением с известными работами других авторов, физическими соображениями, переходом полученных асимптотических решений к известным решениям.

Практическое значение работы состоит в расширении области действия асимптотических методов исследования нестационарных волновых процессов на подкрепленные оболочки вращения.

Представленные методы необходимы для расчета тонкостенных конструкций на прочность в авиастроении, судостроении и других отраслях промышленности при проектировании конструкций, подверженных быстроиз меняющимся во времени воздействиям. Разработанные эффективные аналитические методы решения представленных в работе задач позволят решить актуальный для практики расчета конструкций на прочность к*;;рое еоздзння надежных численно-аналитических методов исследования динамического напряженно-деформированного состояния подкре! юченных оболочек, вращения.

Аппробация работы. Основные результаты ^.-следований,

L>L«l IV'^ll ЮІ II І1ЛЛ І» ДгІ^Ч/^^/іСІЦІ'ІГІ, І\*~/*/1\-"Т\*^ 1 I L4 t С J lli^j.'L'x^ri Г! \-l 1 \J JJV/11

Саратовской международной летней школе по проблемам механики сплошной ср.-.ди (Саратов, 1994, 1996 >, на научных семинарах і'а.'ївдри математической теории упругости и биомеханики Саратовского государственного университета 1333 -139"

Публикации. По теме диссертации опубликовано ? ^чботы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы ( 70 наименований), содержит 112 листов текста и 16 рисунков.

-?-