СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТОРСА С НАПРАВЛЯЮЩИМ ЭЛЛИПСОМ С ПОМОЩЬЮ ТРЕХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА

ИВАНОВ В.Н.; АЛЁШИНА О.О.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ТОРСА С НАПРАВЛЯЮЩИМ ЭЛЛИПСОМ С ПОМОЩЬЮ ТРЕХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА

Дата публикации в реестре: 2021-08-05T20:52:52Z

Аннотация:

На сегодняшний день в сфере проектирования тонкостенных конструкций типа оболочек представлен обширный класс вычислительных комплексов и методов расчета. В связи с тем, что тонкостенные конструкции в форме различных оболочек широко используются в архитектуре, строительстве, машиностроении, авиастроении и т. д., необходимо знать и понимать возможности различных методов расчета, включая аналитические. Работы по исследованию напряженно-деформированного состояния (НДС) оболочки одинакового ската с направляющим эллипсом в основании представлены на сегодняшний день в малом объеме. В статье приводится сравнение результатов, полученных по безмоментной теории оболочек с результатами по методу конечных элементов и по вариационно-разностному методу. Используются вычислительный комплекс SCAD Office на основе метода конечных элементов и программа «SHELLVRM», написанная на базе вариационно-разностного метода. Благодаря полученным и проанализированным численным результатам напряженно-деформированного состояния (НДС) торсовой оболочки одинакового ската с направляющим эллипсом в основании выявлены плюсы и минусы применения различных методов расчета. Установлено, что безмоментная теория не позволяет получить достаточные и корректные результаты расчета при действии равномерно-распределенной линейной нагрузки, приложенной по касательной к верхней грани торса по сравнению с методом конечных элементов (МКЭ) и с вариационно-разностным методом (ВРМ) для конструирования и подбора материала для изготовления оболочки.