Применение метода электромеханических аналогий для математического моделирования шарнирно-стержневых систем
Диссертация
Анализ литературы за последние сорок лет показывает, наличие большого количества публикаций по электрическому моделированию (метод аналогий) до начала семидесятых годов и практическое отсутствие подобных работ после. Это связано с бурным развитием вычислительной техники и предназначенных для нее численных методов. Наибольшее развитие получил метод конечных элементов и сейчас он является… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. СОПОСТАВЛЕНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ТЕОРИИ ШАРНИРНЫХ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ И ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ
- 1. 1. Анализ и дополнение системы аналогий между параметрами электрических цепей и шарнирных стержневых систем
- 1. 2. Моделирование шарнирных стержневых конструкций с использованием контурного условия совместности деформаций как аналога второго закона Кирхгофа
- 1. 3. Электротехническое моделирование шарнирных стержневых систем при физической и геометрической нелинейностях
- ГЛАВА 2. ТЕХНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ШАРНИРНОЙ СТЕРЖНЕВОЙ СИСТЕМЫ
- 2. 1. Проблемы электротехнического моделирования стержневых систем в физическом эксперименте
- 2. 2. Вывод критерия подобия между параметрами шарнирных стержневых систем и электрических цепей
- 2. 3. Вывод масштабных коэффициентов между параметрами стержневых систем и электрических цепей
- ГЛАВА 3. АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ В ПРИМЕНЕНИИ К ТЕОРИИ ШАРНИРНО-СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ
- 3. 1. Вывод уравнений метода узловых координат
- 3. 2. Пример расчета шарнирной стержневой конструкции методом узловых координат
- ГЛАВА 4. ФОРМАЛИЗАЦИЯ РАСЧЕТА ШАРНИРНЫХ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ УЗЛОВЫХ КООРДИНАТ
- 4. 1. Формализация метода узловых координат
- 4. 2. Пример получения уравнений метода узловых координат матричным методом
- ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
- 5. 1. Определение характеристик материала конструкции
- 5. 2. Описание эксперимента
- 5. 3. Практическое применение метода узловых координат
Список литературы
- Александров А.В., Лащенников Б. Я., Шапошников Н. Н. Строительная механика. Тонкостенные пространственные системы. -М.: Стройиздат, 1983. -488с.
- Аленин В. П. Упругопластический расчет стержневых систем как систем с внутренними односторонними связями. //Сиб. автомоб.-дор. ин-т. Омск. — 1998. — 10 е. — Деп. в ВИНИТИ 15.01.98, N 97-В98.
- Ананян В.В. Расчет геометрически и физически нелинейных стержневых систем методом конечного элемента.// Исследования по расчету элементов пространственных систем. Сб.тр. /Унив. Дружбы народов. -М, 1987.-С. 116−122.
- Анвельт Ф.А. Электротехника. М. Энергоатомиздат, 1970.
- Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов./ Перевод с англ. А. С. Алексеева и др.- Под ред. А. Ф. Смирнова. М.: Стройиздат, 1982. — 447с.
- Березин И.С., Жидков Н. П. Методы вычислений. Т 1,2 Учеб. пособ. для вузов. М.: Физматгиз, 1960 1962. т.1 — 464с., т.2 — 620с.
- Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Т. 1,2 М.: Высшая школа 1978. С. 750.
- Бронштейн, Семендяев справочник по высшей математике.
- Бугаева Т.Н., Лалин В. В. Алгоритмизация расчета плоскопространственных стержневых систем методом сил на основе уравнений совместности деформаций.//СПбГТУ.-СПб. -1997. -36с.:ил. -Деп. в ВИНИТИ 24.12.97. № 3738-В97.
- Бугаева Т.Н., Лалин В. В. Исследование обусловленности матриц податливостии жесткости статически неопределимых стержневыхсистем.//СПбГТУ.-СПб. -1998. -34с.:ил. -Деп. в ВИНИТИ 06.03.98. № 660-В98.
- Бугаева Т.Н., Лалин В. В. Сведение произвольной нагрузки на стержневую систему к начальным деформациям.//СПбГТУ.-СПб. -1997. -18с.:ил. -Деп. в ВИНИТИ 07.05.97. № 1528-В97.
- Вершинский А.В. и др. Строительная механика и металлические конструкции: Учебник для вузов по спец. «Подъемно-транспортные машины и оборудование» /А.В. Вершинский, М. М. Гохберг, В. П. Селинов. JL: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1984. — 231с., ил.
- Воронков И.М. Курс теоретической механики. (Для вузов) Изд-е 13-е. М.: Физматгиз, 1966. 596с.
- Вострокнутов Н.Г. Техника измерений электрических и магнитных величин. М., J1. Госэнергоиздат 1958.- 368с.
- Выгодский М.Я. Справочник по высшей математике. М.: Физматгиз. 1959. — 783с.16. Гартмахер. Теория матриц.
- Гвоздев А. А. Общий метод расчета сложных статически неопределимых систем. -М.: МИИТ, 1927. -97с.
- Герасимов В.Г. Электротехнический справочник Tl, М.: Энергоатомиздат, 1985.-327с.
- Герасимов В.Г. Электротехнический справочник ТЗ, М.: Энергоатомиздат, 1988.-615с.
- Гольденблат И.И., Бажанов B.J1. Физические и расчетные модели сооружений., JL, Строительная механика и расчет сооружений 1971 № 5 23−27с.
- Гончаров Н. В., Михайлов JI. К., Полянский Е. С. Экспериментальные исследования напряженного состояния стрелыэкскаватора. //Том. гос. архит.-строит. ун-т. Томск. — 1998. — 19 е.: ил. — Библиогр.: 4 назв. — Рус. — Деп. в ВИНИТИ 23.12.98, N 3841-В98.
- Горбатов В.А. Основы дискретной математики: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. школа, 1986. — 310с., ил.
- Григолюк Э.И., Селезов И. Т. Неклассические теории колебаний стержней, пластин и оболочек.// -М.:ВИНИТИ.-1973. Т.5.-292с.
- Дарков А.В., Шапошников Н. Н. Строительная механика. -М.: Высш. шк, 1986. 608с.
- Демидович Б.П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. /Под ред. Демидовича. -изд. 2-е, испр. М.: ФМ, 1963. — 660с.
- Дорохов А.Н. Унифицированный способ расчета стержневых систем. -М.: Стройиздат, 1981. 164с., ил.
- Жеребко К. В., Петров М. Р., Петрова А. Н. Непосредственное моделирование ферменных конструкций электрическими схемами. Настоящий сборник.
- Жеребко К.В., Петрова А. Н. Формализация расчета ферменных конструкций. // Синергетика. Самоорганизующиеся процессы в системах и технологиях: материалы междунар. научной конф. (г. Комсомольск на — Амуре 21−26 сент. 1998 г.) В 2-х ч. Ч 2.
- Комсомольск на — Амуре: Комсомольск-на-Амуре гос. техн. ун-т., 1998.-С. 65−69.
- Жеребцов И.П. Основы электроники JI. Энергоатомиздат 1990 -352с.
- Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. -541с.
- Зылев В. Б. Соловьев Г. П. Алгоритм расчета плоской стержневой системы в случае больших перемещений // Строит, механика и расчет сооружений.-1980. -№ 5. -С. 35−38.
- Ильин В.П. и др. Численные методы решения задач строительной механики: Справ.пособ./В.П. Ильин, В. В. Карпов, A.M. Масленникова. Минск: Вышэйш. шк., 1990. — 349с., ил.
- Илюхин А.А. Пространственные задачи нелинейной теории упругих стержней. -Киев.: Наукова думка, 1979.-16с.
- Караманский Т.Д. Численные методы строительной механики. /Пер. с болг. Т. Д. Караманского, Под ред. Г. К. Клейна. М.: Стройиздат, 1980.434с., ил.
- Кац А. С. Расчет неупругих строительных конструкций. Л.: Стройиздат, 1989. — 168с., ил.
- Качурин В.К. Гибкие нити с малыми стрелами. М.: Гостехиздат, 1956.-224с.
- Кирсанов Н.М. Висячие системы повышенной жесткости. М.: Стройиздат, 1973. — 112с.
- Колмогоров А.Н. Элементы теории функций и функционального анализа: Учебник для мат. Специальностей ун-тов. /А.Н. Колмогоров, С. В. Фомин. 4-е изд., перераб. — М.: Наука, 1976. -543с.
- JIалии В. В. Уравнения совместности деформаций как основа алгоритмизации метода сил для стержневых систем.//Строительная механика и расчет сооружений.-Спб.: СПбГЛУ, 1992. -С. 96−111.
- Лалин В.В., Розин Л. А., Бугаева Т. Н. Метод контурных усилий в статике стержневых систем.//Изв. Вузов. Строительство. -1998. -№ 10. -С. 15−24.
- Лукаш П.А. Основы нелинейной строительной механики. М.: Стройиздат, 1978.-204с.
- Малбиев С. А., Шумаев Д. В. Применение ЭВМ для расчета пространственных перекрестно-стержневых конструкций, //изв. Иван, отд-ния Петр. Акад. наук и искусств. 1998, N 3. — С. 33−35.
- Масленников A.M. Приложение метода конечных элементов к расчету строительных конструкций. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1978, 227с.
- Масленников A.M. Расчет строительных конструкций численными методами: Учеб. Пособие. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1987, 224с.
- Мацелинский Р.Н. Статический расчет гибких висячих конструкций. -М., Л: Стройиздат, 1950. 192с.
- Метод конечных элементов в статике сооружений. /Я. Шмельтер, М. Дацко, С. Доброчинский, М. Вечорек- Пер. с пол. М.В. предтеченского- под ред. В. Н. Сидорова. М.: Стройиздат, 1986. -220с., ил.
- Наместников В. С. Метод перемещений в задачах ползучести. //Вестн. машиностр. 1998, N 4. — С. 11−14.
- Наместников В. С. Метод перемещений в теории ползучести. //Моск. гос. акад. приборостр. и информат. М. — 1997. — 16 е. — Деп. в ВИНИТИ 01.09.97, N 2781-В97.
- Наместников В. С. Метод сил в задаче ползучести. //Изв. РАН. Мех. тверд, тела (бывш. Изв. АН СССР). Мех. тверд, тела. 1998, N 2. — С. 139−145.
- Обен Ж-П., Экланд И. Прикладной нелинейный анализ. /Пер. с англ. Б. С. Дарховского, Г. Г. Магарил-Ильяева- с предисл. В. М. Тихомирова. -М.: Мир, 1988. 510с.: ил.
- Образцов И.Ф., Рыбаков Л. С., Мишустин И. В. О методах анализа деформирования стержневых упругих систем регулярной структуры.// ИПРИМ РАН. Механика композиционных материалов и конструкций. 1996. Т.2. № 2. С. 3−14.
- Овсянко В.М. Синтез электронных моделей деформируемых объектов. Минск. «Наука и техника». 1982.
- Овсянко В.М. Моделирование геометрической нелинейных изгибаемых систем на основе электроаналогий. Изв. Вузов. Строительство. 1997. № 3.
- Овсянко В.М. Деформируемые системы с большими перемещениями: новое направление в моделировании. Архитек тура и строительство Беларуси. 1994-№ 5,6.-С.29−34.
- Овсянко В.М. Расчет стержневых конструктивно нелинейных систем методом электроаналогий. Строительная механика и расчет сооружений. 1971. № 3 24−27с.
- Овсянко В.М. Устройство для моделирования прямолинейного изгибаемого стержня. Авторское свидетельство №.279 189, класс 42, с приоритетом от 1 октября 1968 г. Бюллетень «Открытия, изобретения, промышленные образцы, товарные знаки». № 26 1970.
- Оре О. Теория графов. /Пер. с англ. И.Н. Врубельской- Под ред. Н. Н. Воробьева. 2-е изд., стериотип. — М.: Наука, 1980. — 336с., ил.
- Петров М.Р., Петрова А. Н. Жеребко К.В. Метод узловых координат в теории ферм. //
- Петров М.Р., Петрова А. Н. Жеребко К.В. Непосредственное моделирование ферменных конструкций электрическими схемами. //
- Попов Е.П. Нелинейные задачи статики тонких стержней.-Jl.-М. :Гостехиздат, 1948.-178с.
- Попов Е.П. Теория и расчет гибких упругих стержней.-М. -.Наука, 1986.-294с.
- Пухов Т.Е. Электрическое моделирование задач строительной механики. Киев: Изд-во АН УССР, 1963. 212с.
- Рабинович И.М. Основы строительной механики стержневых систем. М.:Госстройиздат, 1960. 519с., ил.
- Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1988.-711с.
- Ред. Журавлев А. А. Легкие строительные конструкции: Сб. науч. тр. /Рост. н/Д гос. акад. стр-ва. Ростов н/Д: Изд-во Гос. акад. стр-ва. -1996.- 116 с.
- Ржаницин А.Р. Строительная механика: Учеб. пособие для строит, спец. вузов. 2-е изд., перераб. -М.: Высш. шк., 1991. — 438с., ил.
- Розин JI.A. Метод конечных элементов в применении к упругим системам. -М.: Стройиздат, 1977. 128с.
- Розин J1.A. Стержневые системы как системы конечных элементов. -Л.: ЛГУ, 1976.-232с.
- Розин. Л. А. Автоматизация метода сил в строительной механике.//Строит, механика и расчет сооружений.-1974. -№ 4. -С. 2126.
- Рыбаков Л.С. О теории одной плоской регулярной упругой структуры ферменного типа.//Изв. РАН. МТТ. 1995. № 5. С. 171−179.
- Рыбаков Л.С. О теории одной плоской циклической стержневой структуры ферменного типа.//Изв. РАН. МТТ. 1998. № 3. С. 117−127.
- Рыбаков Л.С. Упругий анализ одной плоской регулярной стержневой структуры.//Изв. РАН. МТТ. 1996. № 1. С. 198−207.
- Рыбаков Л.С. Упругий анализ плоской прямоугольной панели с регулярно-ортогональной системой стрингеров.// Вестник МАИ. Т.З. № 2. С. 66−71.
- Свентиков А. А., Бахтин В. Ф. Конструктивно-нелинейный расчет висячих стержневых систем. //Изв. вузов. Стр-во. 1998, N 6. — С. 1417.
- Свентиков А. А., Бахтин В. Ф. Расчет висячих стержневых конструкций с учетом переменности расчетной схемы. //Соврем, методы стат. и динам, расчета сооруж. и конструкций. 1998, N 4. -С. 44−50.
- Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов. /Пер. с англ. А.Шестакова. Под ред. Б. Е. Победри. М.: Мир, 1979. — 392с.
- Слюсарь В. М. Нелинейные задачи статики упругих подвесов. // С.Петербург. междунар. конф. по интегрир. навигац. системам, Санкт-Петербург, 26−28 мая, 1997: Докл. СПб. — 1997. — С. 136−145.
- Строительная механика. Изд. 7-е, перераб. и доп. Под ред. А. В. Даркова. Учебник для вузов. М.: Высш. школа, 1976. 600с.
- Строительная механика. Стержневые системы: Учебник для вузов. /Под ред. А. Ф. Смирнова. М.: Стройиздат, 1981. — 512с.
- Строительная механика: Программы и решения задач на ЭВМ: Учеб. пособие для вузов/ Р. П. Каркаускас, А. А. Крутинис, Ю. Ю. Аткочюнас и др.- Под общ. ред. А. А. Чираса. -М.: Стройиздат, 1990. 360с.: ил.
- Стружанов В. В., Жижерин С. В. Деформирование и разрушение стержневых систем с разупрочняющимися элементами. //Ин-т машиновед. УрОРАН. Екатеринбург. — 1997. — 18 е. — Деп. в ВИНИТИ 30.06.97, N 2162-В97.
- Феодосьев В.И. Сопротивление материалов:Учеб. для вузов. 9-е изд. Перераб. М: Наука, 1986. — 512с., ил.
- Филин А.П., Тананайко О. Д., Чернева Н. М., Шварц М. А. Алгоритмы построения разрешающих уравнений механики стержневых систем.-М.:Стройиздат, 1983 .-232с.
- Форсайт Дж. и др. Машинные методы математических вычислений.
- Харланов В. JL. Динамический анализ нелинейных стержневых систем. //Волгогр. гос. архит.-строит. акад. Волгоград. — 1997. — 5 е. — Библиогр.: 3 назв. — Рус. — Деп. в ВИНИТИ 24.07.97, N 2482-В97.
- Хечумов Р.А., Покровский А. А. Смешанная форма МКЭ в расчетах стержневых систем с учетом физической и геометрической нелинейностей.//Строит. механика и расчет сооружений.-1991.-№ 2.-С.5−11.
- Чирас А.А. Строительная механика: Теория и алгоритмы: Учеб. для вузов. М.: Стройиздат, 1989. — 255с.: ил.
- Шварц М.А., Тананайко О. Д. Алгоритмы построения разрешающих систем уравнений для расчета стержневых конструкций.//Строительная механика и расчет сооружений. -1978. -С. 25−30.
- Шимановский В.Н., Смирнов Ю. В., Харченко Р. В. Расчет висячих конструкций (нитей конечной жесткости). Киев.: Буд1вельник, 1973.-200с.
- Шулькин Ю.Б. Теория упругих стержневых конструкций. -М.: Наука, 1984.-272с.
- Antman S.S. The theory of rods.-Hand Phys., 1972.-6,a/2. S 641−703.
- Canfield S. L., Soper R. R., Reinholtz C. F. Velocity analysis of parallel manipulators by truss transformations.// Mech. and Mach. Theory 1999. — 34, N 3. — C. 345−357.
- Efthymiou M., Van de Graaf J. W., Tromans P. S., Hines I. M. Reliability-based criteria for fixed steel offshore platforms. //Trans. ASME. J. Offshore Mech. and Arct. Eng. 1997. — 119, N 2. — C. 120 124.
- Gaul L., Lenz J., Sachau D. Active damping of space structures by contact pressure control in joints. //Mech. Struct, and Mach. 1998. — 26, N 1. -C. 81−100.
- Haslach Henry W. (Jr.). System parameter adaptive control of a spring supported truss member. //J. Vibr. and Contr. 1995. — 1, N 1. — C. 93 113.
- Hudli A. V., Pidaparti R. M. V. Analysis of truss structures using distributed object-oriented methods. //Comput. Mech. 1996. — 18, N 4. -C. 314−320.
- Kolakowski Przemyslaw, Holnicki-Szulc Jan. Sensitivity analysis of truss structures (virtual distortion method approach). //Int. J. Numer. Meth. Eng. 1998. -43, N6.- C. 1085−1108.
- Lu Gang, Lu Feng, Li Junbao, Zhang Jinghui. Design guidelines of truss structures for damping control. //Zhendong gongcheng xuebao = J. Vibr. Eng. 1998. — 11, N2.-C. 144−151.
- Patnaik S.N., Joseph K.T. Generation of the Compatibility matrix in the integrated force method //Сотр. Meth/ appl/ mech. And ehg., 1989, V. 55, № 3, p. 239−257.
- Pielorz A. Nonlinear discrete-continuous models in dynamic investigations of plane truss members. //Eng. Trans, бывш. Rozpr.inz. -1997. 45, N l.-C. 133−152.
- Sherman D/R7 Latticed structures: State of the art report // J. Struct. Div. ASCE. 1976. V. 102. No. ST-l.P.2197−2230.
- Sun Yuping. Restoring force of spatial trusses the multiple broken line model. //Gansu gongyo daxue xuebao = J. Gansu Univ. Technol. 1998. -24, N4. -C. 84−88.
- Tin-Loi F., Xia S.H. Elastoplastic analysis of spase trusses considering the effects of large displacements and softening. //Mech. Struct, and Mach. 1998. — 26, N 4. — C. 423−441.112
- Ymada Y., Yoshimura N., Sakurai T. Plastic stress-strain matrix and its application for the solution of elastic plastic problems by the finite element method // Intern. J. Mech. Sci. 1968. V.10. N 5. P 343−354.
- Представитель предприятия Начальник отдела1. СТРЕХА С.Ф. (Ф.И.О.)должность)подпись)