ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. 2020; 3: 5-12
http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2020-3-5-12
КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМОИЗМЕНЕНИЯ ШАРНИРНО-СТЕРЖНЕВОЙ СИСТЕМЫ ПРИ УПРАВЛЯЕМОМ КИНЕМАТИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ
Гайджуров Петр Павлович – д-р техн. наук, профессор, кафедра «Техническая механика», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. Е-mail: gpp-161@yandex.ru
Исхакова Эльвира Рашидовна – руководитель отдела строительных конструкций ООО «Южный Проектный Институт», г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: elvira.ishakova@yandex.ru
Савельева Нина Александровна – ст. преподаватель, кафедра «Техническая механика», Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону, Россия. E-mail: rgsu@rgsu.ru
Царитова Надежда Геннадьевна – канд. техн. наук, доцент, кафедра «Градостроительство, проектирование зданий и сооружений», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. Е-mail: ncaritova@yandex.ru
Аннотация
Для регулярных шарнирно-стержневых систем разработана инженерная методика анализа напряженно-деформированного состояния с учетом трансформации формы конструкции путем сворачивания повторяющихся фрагментов в плоскости наименьшей жесткости. В результате первоначально прямолинейная ферма превращается в арочную ферму. Предлагаемая методика базируется на распространении модифицированного метода Лагранжа на проблему анализа напряженно-деформированного состояния пространственной ферменной конструкции при кинематически направленном изменении формы. Использована пошаговая корректировка геометрии конструкции с учетом полученных узловых перемещений. Для программной реализации предлагаемого алгоритма расчета составлен макрос на языке APDL, встроенном в программный комплекс ANSYS Mechanical. Выполнено тестирование шаговой процедуры, моделирующей процесс трансформации геометрии пространственной фермы.
Ключевые слова: шарнирно-стержневые конструкции; метод конечных элементов; матрица жесткости ферменного элемента; матрица жесткости механического привода; напряженно-деформированное состояние.
Полный текст: [in elibrary.ru]
Ссылки на литературу
- Семенов В.С. Акбаралиев Р. Трансформируемые конструкции покрытий в современной архитектуре // Вестн. КРСУ. 2010. Т. 10, № 2. С. 25 – 31.
- Усюкин В.И. Строительная механика конструкций космической техники. М.: Машиностроение, 1988. 392 с.
- Cher Tornhill. London Bridge is rolling up: The spectacular Rolling Bridge that unfolds every Friday at noon. Daily Mail. On September 22, 2008.
- https://www.kiel.de/de/kultur_freizeit/museum/stadtmuseum_ warleberger_hof.php.
- Метод конечных элементов в механике твердых тел: под общ. ред. А.С. Сахарова и И. Альтенбаха. Киев: Вища школа, 1982. 480 с.
- Hibbitt H.D., Marcal H.V., Rice J.R. A finite element formulation for problems of the large strain and large displacement // Int J. Solids Structures, 1970. No. 6. P. 1069 – 1086.
- Басов К.А. ANSYS: справочник пользователя. М.: ДМК Пресс, 2012. 640 с
- Морозов Е.М., Муйземнек А.Ю., Шадский А.С. ANSYS в руках инженера: Механика разрушения. М.: ЛЕНАНД, 2008. 456 с.