Розробка моделей, методів і алгоритмів оптимізації оболонкових конструкцій з використанням пpинципу максимуму Понтрягіна
Вирішення проблеми проектування оболонкових конструкцій, що ґрунтується на використанні необхідних умов оптимальності у формі принципу максимуму Понтрягіна. Розробка нових моделей та алгоритмів, що суттєво розширюють прикладні можливості підходу.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 27.07.2014 |
| Размер файла | 165,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Получены решения (построены математические модели, разработаны алгоритмы и проанализированы численные результаты) целого ряда достаточно сложных задач отыскания оптимального распределения материала оболочечных конструкций и их силовых элементов при несимметричном нагружении: переменной жёсткости оболочек вращения; кольцевых и прямоугольных пластин минимального веса; многослойных оболочек вращения с минимальной стоимостью несущих слоёв; подкреплённой шпангоутом оболочечной конструкции, состоящей из присоединенных к шпангоуту с каждой стороны в произвольных точках поперечного сечения нескольких тонких упругих оболочек с переходными участками переменной жёсткости; отыскания переменной в продольном и в окружном направлениях жесткости цилиндрической оболочки; оптимизации формы усиления (шпангоута переменной жёсткости или местного утолщения) цилиндрической оболочки в месте действия на неё локального радиального нагружения.
Проведены теоретические и экспериментальные (методом голографической интерферометрии, поляризационно-оптическим, тензометрии и др.) исследования свойств конструкций с оптимальными параметрами. Получены новые экспериментальные данные об особенностях поведения конструкции с оптимально запроектированными элементами. Продемонстрировано, что использование полученных оптимальных проектов позволяет получить существенную экономию материала без снижения показателей прочности и жёсткости или повысить прочностную надёжность конструкции при тех же затратах материала на её изготовление. Разработана концепция построения достаточно общих зависимостей между основными параметрами объекта оптимизации: прочностью, жёсткостью, материалоёмкостью и другими факторами механического поведения и их использования для прогнозирования основных параметров проектируемой конструкции. Показано, что разработанный подход является эффективным средством решения задач оптимального проектирования, а полученные результаты - научной базой для формирования рекомендаций по снижению материалоемкости оболочечных конструкций, экспертных оценок их весового совершенства и создания конструкций с наперед заданными свойствами. Результаты работи нашли применение при разработке силовых элементов конструкций новой техники.
Ключевые слова: оптимальное проектирование, оболочечных конструкции, принцип максимума Понтрягина, алгоритмы, экспериментальные исследования.
SUMMARY
Dzjuba A.P. The Elaboration of Models, Methods and Algorithms for Shell Structures Optimization with the Pontriagin's Maximum Principle Utilization. - Manuscript.
The thesis submitted towards the Technical Science Doctoral Degree on “Mechanics of Deformed Solids”, Speciality 01.02.04 -Dnepropetrovsk National University. Dnepropetrovsk, 2004.
The thesis is devoted to the development of scientific direction in the field of the optimum design problem solution for shell structures and their stiffeners based on the utilization of necessary conditions of optimization taken in the form of Pontriagin's maximum principle with phase restrictions. New mathematical models, methods and numerical algorithms, which extend significantly applied capabilities and domain of usage for the approach are worked out. Ingenious methods of trajectory simulative forecasting and Fourier coefficients approximation allowing to reduce substantially the expenditure of numerical resources during optimal product search are proposed. In the diverse settings some number of highly complicated problems of optimum material distribution for shell structures and their stiffeners are stated and solved. Nonsymmetrical loading, two-way varying rigidity, composite and compound shell structures and others are among those problems. Theoretical and experimental research of the structures properties with optimum parameters is carried out. That is obvious, this approach is an effective way to the solution of the optimum design problems for the shell mechanic. The results obtained can be considered as scientific background for the recommendations aimed at the shell structures material consumption decrease, the evaluation of their weight perfection, as prognostic and the design of the structures with specific properties stated before hand. The practical results have found their application in the design of force elements for new technique structures.
Key words: optimum design, shell structure, Pontriagen's maximum principle, algorithm, experimental research.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Об’ємно–конструктивне рішення промислового будинку. Розрахунок конструкцій покриття, обрешітки, збір навантаження від покрівлі, клеєної дощато-фанерної балки. Проектування поперечної двошарнірної рами. Підбір поперечного перерізу дощатоклеєної колони.
курсовая работа [556,2 K], добавлен 30.03.2011Особливості проектування розважальних закладів. Концепція та актуальність проектного рішення розважального комплексу "Оптик-Ефект", формування дизайну його інтер'єру з використанням принципу оптичних ілюзій. Архітектурно–планувальне рішення аналогів.
дипломная работа [9,5 M], добавлен 03.10.2011Бетонування фундаментів та масивів, каркасних конструкцій, колон, балок, рамних конструкцій, склепінь, стін, перегородок, плит перекриття, підготовка під підлогу. Малоармовані і неармовані масиви з камнебетону. Застосовування вібробулав і вібраторів.
реферат [138,3 K], добавлен 21.09.2009Характеристика умов виконання монтажних робіт. Вибір способів закріплення конструкцій у проектне положення. Складання калькуляції трудових затрат на весь об’єм робіт. Відомість інвентарю та матеріалів. Визначення розмірів та кількості монтажних дільниць.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 10.06.2014Виробництво конструкцій з цегли та керамічного каміння; ефективність їх використання у малоповерховому будівництві. Технологія виготовлення багатошарових залізобетонних конструкцій, віброцегляних і стінових панелей; спеціалізовані механізовані установки.
реферат [27,9 K], добавлен 21.12.2010Виробництво конструкцій і виробів на органічних заповнювачах. Агрегатнопотокова технологічна лінія, її характеристика та оцінка ефективності. Виробництво виробів і конструкцій на неорганічних речовинах, їх різновиди, сфери та особливості застосування.
реферат [33,9 K], добавлен 21.12.2010Розробка технологічного забезпечення та нормування точності геометричних параметрів конструкцій багатоповерхових каркасно-монолітних будівель. Розвиток багатоповерхового будівництва за кордоном. Рівень геодезичного забезпечення технологічного процесу.
автореферат [30,3 K], добавлен 11.04.2009Проектування технології монтажу будівельних конструкцій повнозбірних будинків. Будівельно-монтажні роботи зі зведення одноповерхової промислової будівлі з каркасом змішаного типу. Вибір монтажних кранів, параметрів схем монтажу конструкцій будівлі.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 03.12.2014Розрахунок будівельних конструкцій на впливи за граничними станами, при яких вони перестають задовольняти вимоги, поставлені під час зведення й експлуатації. Нові методи розрахунку бетонних і залізобетонних конструкцій за другою групою граничних станів.
статья [81,3 K], добавлен 11.04.2014Характеристика та особливості стропуючого обладнання. Визначення монтажної висоти підйому крюка крана для одного комплекту. Розрахунок техніко-економічних показників і вибір оптимального варіанту монтажу конструкцій. Техніка безпеки при виконанні робіт.
курсовая работа [937,8 K], добавлен 29.02.2012Ознайомлення з потоковою організацією будівництва різних об'єктів, з теоретичними питаннями розроблення технологічних моделей, які є основою календарного планування будівель і споруд. Екскурсії в ЖК "Венеція" та в Холдингову компанію "Київміськбуд".
отчет по практике [363,4 K], добавлен 22.07.2014Інженерно-геологічні умови будівельного майданчика, варіант ґрунтів. Підбір глибини закладання підошви фундаменту. Попередній та кінцевий підбір його розмірів, збір навантажень. Визначення розрахункового опору ґрунту. Розрахунок різних конструкцій.
курсовая работа [894,1 K], добавлен 01.09.2014Характеристика бетону і залізобетону. Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій. Підготовка основи та матеріали для ремонту, обробка стальної арматури та металевих елементів конструкції. Організація праці опоряджувальників.
реферат [2,9 M], добавлен 26.08.2010Матеріали для ремонту й відновлення бетонних і залізобетонних конструкцій, пошкодження бетонних конструкцій та їх ремонт. Технологія підготовки поверхонь, очищення і згладжування, розшивання дрібних тріщин, ґрунтування. Техніка безпеки під час роботи.
реферат [288,8 K], добавлен 28.08.2010Бетон - штучний композитний каменеподібний матеріал. Підприємства з виготовлення виробів із щільних силікатних бетонів. Класифікація залізобетонних конструкцій; технологія виготовлення збірних арматурних каркасів, змішаних будівельних розчинів і сумішей.
реферат [41,1 K], добавлен 21.12.2010Інженерно-геологічне дослідження ґрунтових умов будівельного майданчика. Розробка проекту фундаментів неглибокого закладення: збір навантажень, розрахунок глибини закладення, визначення ширини підошви, деформацій і проектування пальових фундаментів.
курсовая работа [102,0 K], добавлен 24.12.2012Якісні і кількісні критерії безпеки при продовженні терміну експлуатації. Методика реєстраційної оцінки рівня ризику при продовженні терміну експлуатації конструкцій на основі функціонально-вартісного аналізу показників післяремонтної несучої здатності.
автореферат [89,9 K], добавлен 11.04.2009Виготовлення та обробка гіпсокартонних плит. Монтаж каркасів гіпсокартонних систем. Заходи щодо підготовки приміщень до сухого оштукатурювання стін. Звуко- і теплоізоляція огороджувальних конструкцій. Облицювання стін з використанням металевого каркаса.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 27.08.2010Виробництво виробів і конструкцій із деревини, використання даної сировини в будівництві завдяки високим будівельно-технологічним властивостям. Теплопровідність деревини та фактори, що на неї впливають. Виробництво виробів із пластмас, їх недоліки.
реферат [47,2 K], добавлен 21.12.2010Наукова організація праці при влаштуванні гідроізоляції кам’яних конструкцій. План житлового будинку. Застосування гідроізоляції на будівлях житлового призначення, технологія процесу виконання. Документація, геодезичний контроль та безпека праці.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 01.02.2011
