ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИНЕЙЧАТЫХ ГЕЛИКОИДАЛЬНЫХ ОБОЛОЧЕК

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Рассматривается устойчивость оболочек в форме прямых геликоидов. Анализ устойчивости выполнялся на основе компьютерных моделей четырех оболочек одинаковой высоты с равными длинами образующих, но с различным числом свободных витков. Для расчета использовались треугольные оболочечные конечные элементы. Общее количество узловых неизвестных было одинаковым в каждой из рассматриваемых задач и составляло 16 206. Численное исследование устойчивости выполнялось методом конечных элементов в программном комплексе Lira-Sapr 2017. Расчет устойчивости оболочек производился на комбинацию нагрузок, включающую в себя собственный вес с коэффициентом надежности 1,1 и поперечную равномерную нагрузку в проекции на горизонтальную поверхность интенсивностью 0,2 т/ м1 с коэффициентом надежности 1,2. Граничные условия: упругое защемление оболочек вдоль нижней и верхней образующих. Для построения срединной поверхности каждой оболочки использовались параметрические уравнения в прямоугольных координатах. Определенный интерес представляет исследование собственных колебаний рассматриваемых оболочек. При нахождении частот и форм свободных колебаний учитывался только собственный вес геликоидальных оболочек.

Об авторах

Матье Жильулбе

Российский университет дружбы народов (РУДН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: giloulbem@hotmail.com

кандидат технических наук, доцент департамента архитектуры и строительства Инженерной академии, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: теория тонких упругих оболочек, нелинейная устойчивость оболочек сложной геометрии, компьютерное моделирование

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

Алексей Семенович Маркович

Российский университет дружбы народов (РУДН)

Email: markovich.rudn@gmail.com

кандидат технических наук, доцент департамента архитектуры и строительства Инженерной академии, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: строительная механика, численные методы расчета сооружений, компьютерное моделирование

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

Евгения Михайловна Тупикова

Российский университет дружбы народов (РУДН)

Email: tupikova_em@rudn.university

кандидат технических наук, ассистент департамента архитектуры и строительства Инженерной академии, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: теория тонких упругих оболочек, нелинейная устойчивость оболочек сложной геометрии, компьютерное моделирование

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

Юлиан Викторович Журбин

Российский университет дружбы народов (РУДН)

Email: julianzhurbin2015@gmail.com

магистрант департамента архитектуры и строительства Инженерной академии, Российский университет дружбы народов. Область научных интересов: компьютерное моделирование, расчеты строительных конструкций, зданий, сооружений и комплексов

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

Список литературы

  1. Krivoshapko S.N., Ivanov V.N. Encyclopedia of analytic surfaces. Moscow: LIBROKOM, 2010. 560 p. (In Russ.)
  2. Aleksandrov P.V., Nemirovsky Yu.V. Investigation of the stressed state of reinforced helicoidal shells. Izvestiya Vuzov. Building. 1994. No. 11. P. 48—55. (In Russ.)
  3. Aleksandrov P.V., Nemirovsky Yu.V. Stress state of reinforced helicoidal shells. Izvestiya Vuzov. Construction and architecture. 1991. No. 9. P. 18—24. (In Russ.)
  4. Czaplinski K., Marcinkowski Z., Swiecicki W. An analysis of stress in the combined structure of a spiral stairway // Eighth Cong. Mater. Fest. Budapest. 28 Sept.-1 Oct. 198. Lectures. Vol. 3. Budapest. 1982. 1003—1007.
  5. Nedelchev V.V. Vita of the Plateau of the Stlba, Statically Podpryana in the Edge of Edge. Building. 1989. T. 36. № 5. P. 3—4. (Bulgarian).
  6. Birger I.A. Spatial stress state in blades with initial twist // Tr. CIAM. 1982. No. 996. Pp. 7—23. (In Russ.)
  7. Shorr B.F. Oscillations of swirling rods. Izv. AS USSR. Mechanics and machine building. 1961. No. 3. P. 35—39. (In Russ.)
  8. Simmonds James G. General helicoidal shells undergoing large, one-dimensional strains or large inextentional deformations. Int. J. Solids and Struct. 1984. Vol. 20. No. 1. P. 13—30.
  9. Simmonds James G. Surfaces with metric and curvature tensors that depend on one coordinate only are general helicoids. Q. Appl. Math. 1979. Vol. 37. Р. 82—85.
  10. Salman Abdallah A. Al-Duhheisat.Analytical and numerical approaches to the problem of static calculation of a thin helical shell with unfolding middle surface / Reconstruction of buildings and structures. Strengthening the foundations and foundations: Int. scientific and practical work. Conf. Penza: PGAASA. PVZ. 1999. P. 67—70. (In Russ.)
  11. Krivoshapko S.N., Abdelsalam M.A. Methods analysis of helical shells in the form of torsohelicoids / Modern construction: Int. scientific — practical conference. Penza: PGAASA, PDZ, 1998. P. 105—107. (In Russ.)
  12. Krivoshapko S.N. Application of the asymptotic method of small parameter for the analytical calculation of thin elastic torso-helicoids // Spatial structures of buildings and structures. Moscow: OOO “Nine Print” Publ., 2004. Issue. 9. P. 36—44. (In Russ.)
  13. Mansfield E. On finite inextentional deformation of a helical strip. Int. J. Non-linear Mech. 1980. Vol. 15. No. 6. Р. 459—467.
  14. Meerson B. Theoretical study of the stress-strain state of the helical shell. Ufim. aviats. in-t, Ufa, 1988. 22 s., ill. Bibl. 6 names. (Manuscript of the Depot in VINITI on 12.07.88., No. 5593-B88). (In Russ.)
  15. Salman Abdallah A. al-Duhheisat.Analytical and numerical approaches to the problem of static calculation of a thin helical shell with an unfolding middle surface // Reconstruction of buildings and structures. Strengthening the foundations and foundations: Int. scientific and practical work. Conf. Penza: PGAASA, PDZ, 1999. P. 67—70. (In Russ.)
  16. Rynkovskaya M.I. Bending and the problem of calculating thin elastic shells in the form of a straight and unfolding helicoid on the distributed load and the draft of one of the curvilinear supports: diss. thesis. Moscow, 2013. 217 p. (In Russ.)
  17. Mansfield E. On the finite non-uniform deformation of a spiral band. Int. J. Nonlinear fur. 1980. Vol. 15. No. 6. P. 459—467. (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».