МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ КОЛЕБАНИЙ ПЛОСКИХ ФЕРМ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПРОЦЕССАХ НА ОСНОВЕ МЕТОДА ВРЕМЕННОГО АНАЛИЗА

Евгений Михайлович Уфимцев

Аннотация


В статье освещается опыт расчётов плоских статически неопределимых ферм и ферменных конструкций при действии одиночных полусинусоидальных импульсных воздействий в процессе нелинейных колебаний, выполненных на кафедре строительной механики Южно-Уральского государственного университета. В описанных примерах рассматривается работа однопролётной мостовой фермы, двухпролётной подкрановой фермы, а также трехстержневой ферменной конструкции. Колебания конструкций связаны с физически и конструктивно нелинейным поведением отдельных несущих элементов. Показаны особенности поведения параметров динамической реакции ферм в процессе колебаний. В качестве метода расчёта используется аналитический подход – метод временного анализа, основанный на исследовании характеристического матричного квадратного уравнения.


Ключевые слова


метод, временной анализ, математическая модель, дискретная система, диссипативная си-стема, плоская ферма, физическая нелинейность, конструктивная нелинейность, колебания, динамическая реакция, Matlab

Полный текст:

PDF

Литература


Klaf R., Penzien D. Zh. Dinamika sooruzheniy [Structural Dynamics]. Moscow, Stroyizdat Publ., 1979. 320 p.

Erkhov M.I. Teoriya ideal'noplasticheskikh tel i konstruktsiy [The Theory of Ideal Plastic Bodies and Structures]. Moscow, Nauka Publ., 1978. 352 p.

Potapov A.N. [Time Analysis of Elastic-plastic Finite Dissipative Systems Under Nonstationary Effects]. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Construction and Architecture, 2005, no. 13(53), pp. 57–62. (in Russ.).

Bezdelev V.V. [Numerical Simulation of the Dynamic Stress-strain State of Buildings under Seismic Ac-tions in Order to Optimize Parameters of Damping Devices]. [International Journal for Computational Civil and Structural Engineering], 2008, no. 2, vol. 4, pp. 24–25.

Klyueva N.V., Azhzeurov O.V., Shuvalov K.A. [On the Issue of Development of Experimental Studies of Deformation and Fracture of Spatial Design Systems under Beyond Design Impacts]. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta [Journal «Proceedings of the South-West State University»], 2013, no. 1(46),

pp. 111–116. (in Russ.).

Eremeev P.G. [Prevention Avalanche (Progressive) Collapse of Supporting Structures of Unique Large-Span Structures during Emergency Loads]. Stroitel'naya mekhanika i raschet sooruzheniy [Building Mechanics and Calculation of Constructions], 2006, no. 2, pp. 65–72. (in Russ.).

Shlychkov S.V., Ivanov S.P., Kuzovkov S.G., LoskutovYu.V. [Calculation of Geometrically Nonlinear Structures Using Finite Element Method]. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Tekhnicheskienauki. Mashi-nostroenie i mashinovedenie [Proceedings of the Higher Educational Institutions. Technical Science. Machine Building and Engineering], 2008, no. 4, pp. 145–152. (in Russ.).

Simon E.V. K raschetu geometricheski nelineynykh sterzhnevykh sistem v smeshannoy forme [Calculation of Geometrically Nonlinear Rod Systems in Mixed Form]. Available at: http://vestnik.vgasu.ru/attachments/

Simon-2012_3(23).pdf.

Sventikov A.A. [Geometrically Nonlinear Calculation of the Hanging Rod Designs. Part 2: The Matrix Calculation of Suspension Systems]. Stroitel'stvo i arkhitektura [Construction and architecture], 1970, no. 1, vol. 1, pp. 18–27. (in Russ.).

Potapov A.N. [Dynamical Analysis of Discreet Dissipative Systems under Nonstationary Loadings]. Chelyabinsk, South Ural St. Univ. Publ., 2003. 167 p.

Ufimtcev E.M. Dinamicheskiy raschet staticheskineopredelimyh ferm metodom vremennogo analiza s uchetom fizicheskoy i konstruktivnoy nelineynosti. Kand. diss. [Dynamic Calculation of Statically Indeterminate Trusses by Time Analysis, Taking into Account the Physical and Structural Nonlinearity. Cand. sci. diss.]. Tomsk, 2016. 240 p.

Reiner M. Reologiya [Reology]. Moscow, Nauka Publ., 1965. 224 p.

Moskvitin V.V. Plastichnost’ pri peremennyh nagruzheniyah [Plasticity at Variable Loadings]. Mos-cow, MSU Publ., 1965. 264 p.

Potapov A.N., Ufimtcev E.M. [Oscillations of Systems with a Breaking Ties]. Teoriya I praktika rascheta zdanyi, soorizhenyi I elementov konstruktsyi. Analiticheskie I chislennye metody [Theory and Practice of Calculation of Buildings, Structures and Structural Elements. Analytical and Numerical Methods: Proceedings

of the International Scientific-Practical Conference of June 29, 2011], 2011, pp. 292–301. (in Russ.).

Pinus B.I., Bezdelev V.V., Grebenyuk G.I., Sozonov P.S. [Modelling of Physical Nonlinearity of Steel Bar Under Uniaxi All Oading, Taking into Account the Deformation History]. Izvestiya vuzov. Stroitelstvo [Pro-ceedings of the Universities. Building], 2013, no. 5, pp. 122–128. (in Russ.).

D'yakonov V.P. MATLAB 7.*/R2006/R2007 [MATLAB 7.*/R2006/R2007]. Moscow, DMK Press Publ., 2008. 768 p.

Potapov A.N., Ufimtcev E.M. [Dynamics of Structures Underswitching off the Ties]. Morskie Intel-lekual’nye tehnologii [Marine Intelligent Technology]. St. Petersburg, 2012, no. 1, pp. 20–24. (in Russ.).

Potapov A.N., Ufimtcev E.M., Zyambaev N.A. [Time Analysis of the Crane Truss in Case of Disaster Impact]. Problemy optimal’nogo proektirovaniya sooruzhenyi [Problems of Optimal Design Constructions: Ab-stracts of the 3rd All-Russian Conference of 15–17 April 2014]. Novosibirsk, 2014, pp. 318–326. (in Russ.).

Potapov A.N., Ufimtcev E.M., Zyambaev N.A. [Analysis of oscillations of the crane truss under disaster impact]. Stroitelnaya mehanika i raschet sooruzhenyi [Structural Mechanics and Calculation of Constructions]. Moscow, 2014, no. 5, pp. 55–59. (in Russ.).

Potapov A.N., Ufimtcev E.M. [Time Analysis of Dynamic Response of Discreet Systems, Taking into Account the Physical and Structural Nonlinearity]. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 2014, vol. 10, iss. 3, pp. 146–158. (in Russ.).


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.