Госбюджетная НИР

Развитие численно-аналитического метода граничных элементов к моделированию и расчету стержневых, пластинчатых и оболочечных конструкций.

С 3.01.2017 г. на кафедре выполняется государственная НИР №119 "Развитие численно-аналитического метода граничных элементов к моделированию и расчету стержневых, пластинчатых и оболочечных конструкций", рассчитанная на 3 года с общим объёмом финансирования 1350,00 тыс. грн, в том числе 450,00 тыс. грн в 2017 году.

Цель проекта - дальнейшее развитие численно-аналитического метода граничных элементов для решения задач механики деформированного твердого тела, в которых отсутствуют аналитические решения, и разработка научно обоснованных методик конечно-элементного анализа конструкций в пакетах SOFiSTiK и ANSYS при всех видах воздействий с последующим их внедрением в расчетную практику.

Задания, которые необходимо решить:

  • разработка математических моделей объектов со ступенчато-переменными параметрами (растяжение-сжатие бруса, изгиб балок и рамных систем, балки на упругом основании) и методик их анализа на основании численно-аналитического метода граничных элементов;
  • разработка математических моделей объектов с распределенными параметрами (изгиб, колебания и устойчивость балок и рамных систем, устойчивость плоской формы изгиба тонкостенных стержней, устойчивость арок и арочных систем в своей плоскости) и методик их анализа на основании численно-аналитического метода граничных элементов;
  • исследование и разработка методики решения задачи про свободные и вынужденные колебания тонкостенных стержней и стержневых систем;
  • разработка математической модели конструкции в форме подкрепленных пластин при произвольном числе ребер жесткости в двух направлениях и методики ее анализа методом граничных элементов;
  • расчет ортотропных пластин; построение полной системы фундаментальных ортонормированных функций и функций Грина при всех возможных геометрических и нагрузочных параметрах, решение соответствующих краевых задач;
  • экспериментальные исследования ортотропных пластин;
  • расчет цилиндрических оболочек, построение полной системы фундаментальных ортонормированных функций и функций Грина при всех возможных геометрических и нагрузочных параметрах, решение соответствующих краевых задач;
  • экспериментальные исследования цилиндрических оболочек;
  • анализ полученных результатов расчета, сравнение с точными решениями или с решениями другими численными методами (в первую очередь с решениями методом конечных элементов);
  • корректировка исходных моделей с учетом полученных результатов вычислений;
  • разработка расчетных методик для комплексов SOFiSTiK и ANSYS в двух вариантах: в интерактивном виде и в виде исполняемого файла-программы.