Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.
— Самара: СГАУ, 2005. – 159 с.
Специальность:
05.07.02. - Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Комаров В.А. Данное исследование посвящено разработке метода оптимизации распределения материала в тонкостенных комбинированных конструкциях. Комбинированными принято называть конструкции, состоящие из элементов, обладающих различными свойствами. Данному определению отвечает весьма широкий класс упругих систем. В рамках данной работы рассматриваются тонкостенные комбинированные конструкции следующих двух типов.
Упругие системы, объединяющие элементы, работающие в одноосном и двухосном напряженном состоянии.
Конструкции, элементы которых выполнены из различных материалов. Данный выбор объясняется тем, что комбинированные упругие системы указанных типов широко используются в авиастроении. Большинство авиационных конструкций по своей природе тонкостенные (безмоментные). Лонжероны, шпангоуты и нервюры обычно состоят из поясов, адекватно моделируемых стержневыми элементами, и стенки, работающей в плоском (мембранном) напряженном состоянии. Обшивка часто подкрепляется стрингерным набором для увеличения критических усилий потери устойчивости. Все эти комбинированные системы, в свою очередь, включаются в работу более сложных агрегатов (крыла, фюзеляжа, горизонтального и вертикального оперения). В их конструкции могут использоваться различные материалы, например, алюминиевые сплавы и стали, композиционные материалы. Работоспособность алгоритмов оптимального проектирования силовых конструкций, как правило, демонстрируется на объектах, состоящих из элементов одного типа. Чаще всего это фермы или пластины и оболочки с концентрацией напряжений. В то же время применение ряда известных алгоритмов к конструкциям, состоящим из разнородных элементов, зачастую приводит к парадоксальным результатам, связанным с вырождением одних элементов и необоснованным увеличением других (превращение жестких конструкций в механизмы, неограниченный рост толщины пластины в элементах на краю выреза и т. п.). Для преодоления этих трудностей в данной работе предложен метод, который подвергся разностороннему испытанию, для чего на основе системного подхода разработана методика тестирования.
05.07.02. - Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Комаров В.А. Данное исследование посвящено разработке метода оптимизации распределения материала в тонкостенных комбинированных конструкциях. Комбинированными принято называть конструкции, состоящие из элементов, обладающих различными свойствами. Данному определению отвечает весьма широкий класс упругих систем. В рамках данной работы рассматриваются тонкостенные комбинированные конструкции следующих двух типов.
Упругие системы, объединяющие элементы, работающие в одноосном и двухосном напряженном состоянии.
Конструкции, элементы которых выполнены из различных материалов. Данный выбор объясняется тем, что комбинированные упругие системы указанных типов широко используются в авиастроении. Большинство авиационных конструкций по своей природе тонкостенные (безмоментные). Лонжероны, шпангоуты и нервюры обычно состоят из поясов, адекватно моделируемых стержневыми элементами, и стенки, работающей в плоском (мембранном) напряженном состоянии. Обшивка часто подкрепляется стрингерным набором для увеличения критических усилий потери устойчивости. Все эти комбинированные системы, в свою очередь, включаются в работу более сложных агрегатов (крыла, фюзеляжа, горизонтального и вертикального оперения). В их конструкции могут использоваться различные материалы, например, алюминиевые сплавы и стали, композиционные материалы. Работоспособность алгоритмов оптимального проектирования силовых конструкций, как правило, демонстрируется на объектах, состоящих из элементов одного типа. Чаще всего это фермы или пластины и оболочки с концентрацией напряжений. В то же время применение ряда известных алгоритмов к конструкциям, состоящим из разнородных элементов, зачастую приводит к парадоксальным результатам, связанным с вырождением одних элементов и необоснованным увеличением других (превращение жестких конструкций в механизмы, неограниченный рост толщины пластины в элементах на краю выреза и т. п.). Для преодоления этих трудностей в данной работе предложен метод, который подвергся разностороннему испытанию, для чего на основе системного подхода разработана методика тестирования.