Введение к работе
Актуальность проблемы. Актуальность диссертации определяется, во-первых, экономической целесообразностью применения численных методов для построения и анализа моделей динамических конструкций, во-вторых, применением современных компьютерных технологий, таких как объектно-ориентированное программирование (ООП), с помощью которого становится возможным создавать прикладные программы практически любой сложности.
Постановки и численные реализации метода граничных элементов (МГЭ), используемые в диссертации, рассмотрены во многих работах, опубликованных в течение последних 5-Ш-ти лет.
В 1988 году Ahmad и Banerjee опубликовали полученные фундаментальные решения для тензоров напряжений и перемещений в случае двумерной постановки задач динамической теории упругости, когда окончательное решение получается посредством обратного преобразования Лапласа. Тогда же ими была предложена схема вычисления расходящихся в общем случае сингулярных интегралов.
В этом же году этими же авторами был опубликован .метод решения трехмерных задач в постановке, не требующей наличия расчетов в комплексной плоскости. Таким образом, в отличие от двумерной постановки, отсутствовала необходимость в преобразованиях, которые, кроме того, что требовали большего времени вычислений, могли привести к накоплению ошибок и тем самым к получению неправильных резулыаиш.
Уже в 1989 году IsraS и Banerjee были получены результаты, которые можно применять для решения двумерных задач упругой динамики посредством итерационного процесса по времени, без использования обратного преобразования Лапласа.
А в 1990 году этими же авторами был опубликован .метол, уточняющий ту часть их предыдущей постановки, которая к^гл.іл."'. ',---г-^мпй
реализации.
1Ь примере изучения работ i:ai!f»r.~~f .-;.-:::: работающих в данном направлении авторов можно проследить насколько качественно быстро развивается база аналитических разработок по применению МГЭ для динамических задач упругости. Тем более актуальной является программная реализация этих разработок с целью успешного практического применения такого мощного и универсального численного метода, каковым является МГЭ.
Цель диссертационной работы заключались ь разработке технологии применения современных концепций программирования для такого сложного вычислительного метода как метод граничных элементов.
Научная новизна работы состоит в проектировании и разработке программ для инженерных расчетов динамических конструкций, когда структуризация данных и программных событий максимально приближена к предметной области программируемой задачи.
Достоверность полученных результатоз следует из качественных анализов примеров расчетов, а также в результате сравнения полученных результатов расчетов одних н тех же динамических задач в двух различных постановках: при установившемся состояли;: у. нестационарной.
Научная и практическая ценность работы заключается в разработке программной технологии иегшльзоианнь МГЭ дл* динамических задач упругости с применением самых мощных средств создания прикладных программ.
Апробация работы. Основные положи;;:* и результаты работы докладывались и обсуждались на:
I Всесоюзной конференции "Технологические проблемы прочности несущих конструкций" (г. Запорожье, 1991 г.);
Ill Всесоюзно;": конференции "Механика неоднородных структур" (г. Лъьои, 1991 г.);
научных семинарах кафедры программного обеспечения и математического моделирования при ЗГИЛ (Запорожье, 1990-1995 гг.);
межкафедралыюм тематическом семинаре при ЗІТУ (Запорожье, 1995 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 работы.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав , заключения и списка литературы (85 наименований). Общий объем 114 страниц, включая 34 рисунка.