Фазові траєкторії в прямих та зворотних задачах динаміки нелінійних пружних систем - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наукРобота виконана в Дніпропетровському національному університеті залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна Міністерства транспорту та звязку України. Науковий консультант: доктор технічних наук, професор Казакевич Михайло Ісакович, Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна Міністерства транспорту та звязку України, професор кафедри мостівУрахування дії динамічних впливів має виключно важливе значення, що знайшло відображення в рішенні Міжвідомчої комісії з питань науково-технологічної безпеки при Раді національної безпеки і оборони України від 21 березня 2008 р. з питання “Стан забезпечення сейсмічної безпеки та проблеми розвитку сейсмостійкого будівництва в Україні”. Дисертація узагальнює результати досліджень автора, які виконувалися в рамках науково-дослідних робіт по Програмі Міністерства транспорту та звязку України, номери державної реєстрації 0105U001797 20.00.05.06 2005 - 2006 рр.(провідний фахівець), 0108U000643 80.01.08.09 2008 - 2009 рр. (старший науковий співробітник); досліджень за грантом Міжнародного наукового фонду INTAS (грант YSF-102-02, 2002 р. виконавець). Мета дисертаційної роботи полягає в створенні методів розвязання прямих та зворотних задач динаміки пружних елементів конструкцій, споруд і механізмів на основі нового підходу з застосуванням фазових траєкторій та їх відображень на площинах «прискорення - переміщення» і «прискорення - швидкість». дослідити властивості фазових траєкторій та їх відображень на площинах «прискорення - переміщення» і «прискорення - швидкість» для моделей пружних елементів конструкцій, споруд і механізмів, що мають геометричну або конструктивну нелінійність пружних характеристик, або нелінійні дисипативні характеристики; Матеріали дисертації були представлені на міжнародних і національних конференціях, симпозіумах, семінарах, у тому числі: міжнародному науковому конгресі “ХХІ International Congress Theoretical and Applied Mechanics ICTAM 04” (Варшава, Польща, 2004); міжнародній конференції “Inverse problems, design and optimization 2007”, (Флоріда, США, 2007); міжнародній конференції “Fifth European Conference on Structural Dynamics “EURODYN ‘2002”(Мюнхен, Німеччина, 2002); міжнародній конференція “Footbridge 2002” (Париж, Франція 2002); міжнародних конференціях “International Conference on Dynamical Systems - Theory and Applications” (Лодзь, Польща, 2005, 2007); міжнародних конференціях “International Conference on the Application of Computer Science and Mathematics in Architecture and Civil Engineering IKM” (Веймар, Німеччина 2000, 2003, 2006); міжнародних конференціях “Modern Building Materials, Structures and Techniques” (Вільнюс, Литва, 2001, 2004, 2007); міжнародних конференціях “International Conference on Dynamics of Civil Engineering and Transport Structures and Wind Engineering” (Жіліна, Республіка Словаччина, 2003, 2005); міжнародній конференції “15-th International Conference on Computer methods in Mechanics” (Глівіце, Польща, 2003); українських міжгалузевих науково-практичних семінарах “Сучасні проблеми проектування і експлуатації на шляхах сполучення” (Київ, Україна, 2004, 2006); науково-технічних конференціях “Сучасні проблеми і перспектива дорожньо-будівельного комплексу України” (Київ, Україна, 2004, 2007); VII Українській науково-технічній конференції “Металеві конструкції.Виявлений взаємозвязок між фазовими траєкторіями на площинах (y,y) і (?,y), сформульована умова існування особливих точок для траєкторій, які лежать на площині (y,y). Крім фазових траєкторій на площині (y,y), для аналізу динамічних систем, що знаходяться під дією зовнішнього збурення, вперше було запропоноване використання відображень фазових траєкторій на площині (?,y). Результати були отримані для таких систем з різними типами кусково-лінійних пружних характеристик: лінійної; білінійної; триланкової симетричної; симетричної з люфтом; системи з натягом; системи з натягом і люфтом. За результатами дослідження встановлено, що фазова площина «прискорення - переміщення» для систем з кусково-лінійними характеристиками пружної сили може бути розбита на ділянки, у межах яких фазові траєкторії є відрізками прямих На основі чисельного моделювання були одержані часові процеси, спектральні характеристики для систем з вязким тертям; з кулоновим тертям; з комбінованим тертям; з нелінійним тертям для відємних і додатних значень коефіцієнта; систем з аеродинамічним опором; систем з симетричною і несиметричною кусково-лінійною характеристиками позиційного тертя.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ