Явления потери устойчивости. Форму равновесия статически нагруженной конструкции называют устойчивой, если малым возбуждающим воздействиям соответствуют малые отклонения от этой формы.
Нагрузки, при которых происходит потеря устойчивости, называют критическими, а соответствующее состояние — критическим состоянием. Опасность потери устойчивости особенно велика для легких, тонкостенных конструкций типа гибких стержней, пластинок и оболочек.
В первом томе приведены основные уравнения деформируемых сред, справочные сведения по теории упругости, пластичности, ползучести, устойчивости и надежности механических систем, по термоупругости и термопластичности, по определению напряжений и деформаций при растяжении, изгибе и кручении прямых и кривых стержней, прямоугольных и круглых пластинок, оболочек.
Книга предназначена для инженеров-конструкторов, расчетчиков — прочности машиностроительных заводов, проектных организаций, научно-исследовательских институтов. Она может быть полезна также студентам и преподавателям вузов.
Рассматриваются вопросы, связанные с проведением расчетов металлических конструкций подъемно-транспортных машин на прочность и жесткость методом конечных элементов на основе специализированного вычислительного комплекса МГТУ им. Н.Э. Баумана и универсального вычислительного комплекса NX Nastran. Учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения и дополнительного образования по специальности «Наземные транспортно-технологические средства» и направлению подготовки магистров «Наземные транспортно-технологические комплексы», а также будет полезно для студентов родственных технических специальностей и аспирантов по направлению подготовки научно-педагогических кадров «Машиностроение», ведущих научные исследования в области подъемно-транспортного, дорожного и строительного машиностроения.
Рассмотрены способы повышения механической прочности и воспроизводимости в конструкции двухспектральных утоньшенных матричных фотоприемников из InSb посредством напыления многослойных интерференционных покрытий на основе слоёв кремния и двуокиси кремния. Представлены результаты моделирования распределения механических напряжений и подавления погрешностей оптической толщины антиотражающих покрытий с различным количеством слоев. Получены экспериментальные образцы двухспектральных матричных фотоприемников, подтверждающие результаты моделирования.
Шумове забруднення навколишнього середовища поряд з атмосферною,
електрохімічною, температурною й ін. видами корозії варто розглядати як одну із
причин передчасного старіння будь-якого матеріалу. В роботі досліджено негативний
вплив звукової енергії (шуму) на конструкції будівель в світлі такого напрямку сучасної
науки, як механіка руйнування. Надана спроба математичного статистичного опису
розподілу напруг з застосуванням коефіцієнта використання утоми для побудови так
званих S-N кривих з межею утомленості . Розглянуто вплив звукової енергії на
появлення мікротріщин в матеріалі, визначено коефіцієнт використання матеріалу η
В книге рассмотрены междисциплинарные аспекты диагностики процессов
дефектообразования и накопления повреждений по регистрируемым сигналам
сопутствующей акустической эмиссии. Предложен новый подход, состоящий в
использовании кинетической концепции прочности, пуассоновской модели про-
цесса дефектообразования и обнаруженных экспериментально физико-механиче-
ских особенностей явления акустической эмиссии (включая устойчивые в силу
ряда предельных теорем статистические параметры случайного процесса акусти-
ческой эмиссии). Практическое использование полученных результатов показано
на примерах диагностики прочности Царь-колокола в Московском Кремле, эле-
ментов теплозащиты первого отечественного орбитального космического само-
лета «Буран», ряда других изделий и объектов ответственного назначения.
Для специалистов в области физики, механики, химии, неразрушающего
контроля, технической диагностики, а также аспирантов и студентов соответ-
ствующих специальностей
Данное издание разработано в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 03.06.01 Физика и астрономия (уровень подготовки кадров высшей квалификации) направленность 01.04.07 Физика конденсированного состояния и является частью учебно-методического комплекса дисциплины «Физика конденсированного состояния». Учебное пособие раскрывает современные представления о дефектах кристаллической структуры твердых тел, существенно влияющих на их прочность и пластичность.
Приводится краткая историография научных представлений о прочности твер-дых тел. Роль структурных дефектов рассматривается дифференцированно в зависимости от условной категории исследователя, масштаба исследуемых объектов и глубины решаемых задач. Выделена роль внутреннего строения (типа кристаллической решетки, характера межатомного взаимодействия) и его дефектов в формировании свойств кристаллических твердых тел. Представлена кристаллическая структура, геометрические и энергетические характеристики точечных дефектов.
Учебное пособие предназначено для студентов-аспирантов направления подготовки 03.06.01 Физика и астрономия (уровень подготовки кадров высшей квалификации) направленность 01.04.07 Физика конденсированного состояния и может быть полезно научно-педагогическим работникам образовательных организаций, реализующих основные профессиональные образовательные программы бакалавриата и магистратуры укрупненной группы 03.00.00 Физика и астрономия, слушателям кур-сов повышения квалификации и научным работникам, изучающих проблемы физики конденсированного состояния.
Также может быть полезно студентам, обучающимся по направлениям подготовки: 44.04.01 Педагогическое образование направленность (профиль) «Технология»; 43.03.01 Сервис (уровень бакалавриата) профиль «Сервис транспортных средств»; 44.03.01 Педагогическое образование (уровень бакалавриата) профиль «Технология»; 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки) с профилем «Технология».
Охватывает ряд разделов теоретического курса «Математическое моделирование в задачах механики, 2» в части расчета тонкостенных композитных стержней замкнутого профиля. Может быть полезно аспирантам и специалистам, занимающимся вопросами расчета конструкций из композитных материалов. Литература, приведенная в конце учебного пособия, может быть использована для более подробного и углубленного изучения рассмотренных вопросов. Предназначено для студентов Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева - КАИ, обучающихся по направлению 01.03.02 - Прикладная математика и информатика.
Теоретические возможности предсказания разрушения в этих условиях в значительной степени зависят от комплексного развития экспериментальной механики, уравнений состояния и специализированных методов численного расчета, позволяющих определять реальную историю изменения напряжений и деформаций в наиболее нагруженных локальных зонах конструктивных элементов при сложных эксплуатационных режимах нагрузки. На базе проведенного анализа кинетики НДС в металлоконструкции стрелы выявляется опасная зона с наиболее интенсивным процессом накопления повреждений. Затем для каждой опасной зоны путем интегрирования уравнения накопления повреждений для заданной истории нагружения в этой зоне определяется накопленная к данному моменту времени поврежденность и определяется усталостная долговечность подъемного сооружения. В статье обсуждается проблема оценки усталостной долговечности металлоконструкции подъемного сооружения по его фактической эксплуатационной нагруженности. Для оценки выработанного и прогноза остаточного ресурса крана на базе уравнений механики поврежденной среды была произведена оценка напряженно-деформированного состояния металлоконструкции подъемного сооружения, сделан прогноз остаточного ресурса металлоконструкции подъемного сооружения по его фактической эксплуатационной нагруженности. По результатам оценки долговечности подъемного сооружения сделан вывод о выработке ресурса металлоконструкции находится в пределах погрешности вычислений.
В работе рассматривается процесс проектирования аэродинамического руля, конструкция которого включает обшивку постоянной толщины, силовой каркас и балансировочный носок, играющий роль противофлаттерного балансира. Целью работы является постановка и решение задачи проектирования рационального конструктивно-технологического решения руля, отвечающего требованиям прочности, жесткости, аэроупругой устойчивости и минимума массы. Для решения поставленной задачи предложен алгоритм проектирования аэродинамического руля с использованием топологической и параметрической оптимизации. Определены основные параметры области проектирования и балансировочного носка, необходимые для топологической оптимизации. Для конечно-элементного анализа и топологической оптимизации использовался программный комплекс ANSYS Workbench. По результатам оптимизации проведена постобработка и предложено конструктивно-технологическое решение, объединяющее в себе силовые схемы с постоянной и переменной шириной балансировочного носка. Проведен анализ напряженно-деформированного состояния и установлено, что спроектированная конструкция отвечает требованиям прочности для заданного расчетного случая. Предложена схема решения задачи параметрической оптимизации руля по условию аэроупругой устойчивости. В рамках решения данной задачи проведено исследование флаттера с использованием многостепенной модели, позволяющей исследовать рулевые и корпусно-рулевые формы флаттера беспилотного летательного аппарата (БЛА), оснащенного аэродинамическими рулями. Получены результаты исследования флаттера для расчетного режима полета БЛА в виде зависимостей критической скорости и частоты флаттера от средней ширины балансировочного носка. Анализ данных зависимостей позволил определить оптимальные значения параметров балансировочного носка из условия минимума массы для двух вариантов рулей: с постоянной и переменной шириной балансировочного носка.