Исследование точности и сходимости результатов расчета тонких оболочек с помощью программы ПРИНС

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Приводятся теоретические основы построения совместных конечных элементов для статического и динамического расчета как однослойных, так и многослойных оболочек. Данные конечные элементы реализованы в вычислительном комплексе ПРИНС. Представлены верификационные тесты, на основании которых выполнено исследование точности и сходимости результатов расчета различных оболочек с использованием этих конечных элементов. Оболочечные конструкции находят широкое применение в различных областях техники - строительстве, машиностроении, самолетостроении, судостроении и т. д. Специалисты по проектированию и расчету таких конструкций нуждаются в надежном и доступном инструменте для решения практических задач. Вычислительный комплекс ПРИНС может быть одним из них. Описываются конечные элементы оболочек, реализованные в вычислительном комплексе ПРИНС. Получены результаты верификационных тестов, подтверждающие высокую точность и сходимость этих конечных элементов. Вычислительный комплекс ПРИНС может быть эффективно использован инженерами проектных и научных организаций для решения широкого класса инженерных задач, связанных с расчетами оболочечных конструкций.

Об авторах

Владимир Павлович Агапов

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Email: agapovpb@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1749-5797

доктор технических наук, профессор кафедры железобетонных и каменных конструкций

Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26

Алексей Семенович Маркович

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: markovich-as@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-3967-2114

кандидат технических наук, доцент департамента строительства, Инженерная академия

Российская Федерация, 117198, Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Список литературы

  1. Lyav A. Mathematical theory of elasticity. Moscow, Leningrad: ONTI Publ.; 1935. (In Russ.)
  2. Lurye A.I. The statics of thin-walled elastic shells. Moscow: OGIZ Publ., Gostekhizdat Publ.; 1947. (In Russ.)
  3. Goldenveyzer A.L. Theory of elastic thin shells. Moscow: GITTL Publ.; 1953. (In Russ.)
  4. Novozhilov V.V. Thin shell theory. Moscow: Sudpromgiz Publ.; 1962. (In Russ.)
  5. Timoshenko S.P., Woinowski-Krieger S. Theory of plates and shells. New York: McGraw-Hill; 1959.
  6. Krivoshapko S.N. Geometry of ruled surfaces with a return rib and linear theory of torso shell analysis. Moscow: RUDN Publ.; 2009. (In Russ.)
  7. Ivanov V.N. Krivoshapko S.N. Analytical methods for calculating non-canonical shells. Moscow: RUDN Publ.; 2010. (In Russ.)
  8. Krivoshapko S.N. Two types of design equations for shells in arbitrary curvilinear coordinates. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2017;(1):15-22. (In Russ.)
  9. Aleshina O.O., Ivanov V.N., Cajamarca-Zuniga D. Stress state analysis of an equal slope shell under uniformly distributed tangential load by different methods. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021;17(1):51-62. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-1-51-62
  10. Birger I.A. Strength, sustainability, fluctuations. Mashinostroyeniye Publ.; 1968. (In Russ.)
  11. Agapov V.P., Kovrigin I.I., Savostianov V.N. Elements of the theory of shells. Moscow: MGSU Publ.; 2011. (In Russ.)
  12. Turner M.J., Clough R.W., Martin H.C., Topp L.C. Stiffness and deflection analysis of complex structures. J. Aeronaut. Sci. 1956;23:805-823.
  13. Garnet H., Crouzet-Pascal J. Doubly curved triangular finite elements for shell of arbitrary shape. Cruman Research Department Report RE-453. 1973.
  14. Clough R.W., Tocher J.L. Finite element stiffens matrix for analysis of plate bending. Proc. Conf. Matrix Meth. In Struct. Meth. Ohio, 1965. p. 515-545.
  15. Clough R.W., Felippa C.A. A refined quadrilateral element for analysis of plate bending. Proc. 2nd Conf. Matrix Meth. Ohio; 1968. p. 399-440.
  16. Irons B.M., Zienkiewicz O.C. The isoparametric finite element system - a new concept in finite element analysis. Proc. Conf.: Recent Advances in Stress Analysis. London: Royal Aeronautical Society; 1969.
  17. Agapov V.P. Finite element method in statics, dynamics and stability of structures. Moscow: ASV Publ.; 2005. (In Russ.)
  18. Piskunov V.G., Verizhenko V.E. Linear and nonlinear problems of calculating layered structures. Kiev: Budіvelnik Publ.; 1986. (In Russ.)

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».