Нестационарные колебания балочных систем при переходных режимах воздействия подвижной нагрузки

• Автор: Будковой, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 189 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО РАССМАТРИВАЕМОЙ ТЕМАТИКЕ. ОБОСНОВАНИЕ АКТУАЛЬНОСТИ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Основные этапы развития теории воздействия подвижной нагрузки.
1.2 Обзор исследований по динамике систем, содержащих полости с жидкостью
1.3 Развитие теории динамического расчета транспортных сооружений на подвижную нагрузку
1.4 Выводы по главе
2 ОЦЕНКА ОСОБЕННОСТЕЙ ДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ПОДВИЖНОЙ НАГРУЗКИ ПРИ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМАХ ДВИЖЕНИЯ.
2.1 Современные модели транспортных средств
2.2 Учет неровностей проезжей части и прогибов пролетных строений.
2.3 Описание переходных режимов
2.4 Плоская динамическая модель автомобиля для изучения переходных режимов движения
2.5 Расчет колебаний автомобиля при движении с постоянным ускорением по абсолютно гладкому профилю
2.6 Расчет колебаний автомобиля при движении с постоянным ускорением по заданному профилю проезжей части
2.7 Выводы по главе
3 МОДЕЛИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ С ЖИДКИМИ ГРУЗАМИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИХ ДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА БАЛОЧНЫЕ СИСТЕМЫ
3.1 Механическая модель жидкости
3.2 Плоская динамическая модель автоцистерны с учетом продольных колебаний жидкости
3.3 Анализ численных исследований колебаний автоцистерны при движении с
постоянным ускорением
3.4 Об использовании уравнений сплошных сред для учета подвижности жидкости в кузове цистерны
3.5 Выводы по главе
4 СОВМЕСТНЫЕ КОЛЕБАНИЯ БАЛОЧНЫХ СИСТЕМ И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ПРИ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМАХ ДВИЖЕНИЯ
4.1 Динамическая модель балочного пролетного строения автодорожного моста. Описание совместных колебаний балочных систем и движущихся транспортных средств в детерминированной постановке
4.2 Расчет совместных колебаний балочных систем и транспортных средств при переходных режимах движения с использованием МАТЬАВ БппиНпк
4.3 Расчет совместных колебаний балочных систем и автоцистерн при переходных режимах движения с учетом подвижности жидкого груза с использованием МАТБАВ БтиНпк
4.4 Выводы по главе
5 НАТУРНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛЕБАНИЙ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ ПРИ ДВИЖЕНИИ ПО НИМ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ В УСЛОВИЯХ ПЕРЕХОДНЫХ РЕЖИМОВ
5.1 Общее описание эксперимента. Методика, измерительные средства и программное обеспечение для обработки результатов
5.2 Численные результаты исследований колебаний упруго опертого пролетного строения в условиях переходных режимов движения
5.3 Численные результаты исследований колебаний пролетного строения на жестких опорах при торможении автоцистерны с эксплуатационным недоливом
5.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение А Приложение Б

еще в позапрошлом веке. Однако первые попытки ее решения были очень грубо приближенными к реальности и малообоснованными. Одними из серьезных первых работ, посвященных изучению воздействия подвижной нагрузки в такой постановке, стали исследования С. Инглиса. Так в работе [179] он рассматривает уравнение в частных производных, описывающее колебаний единой механической системы «балка - подвижная нагрузка», затем путем разложения по собственным формам функций прогибов балки сводит его к линейному дифференциальному уравнению с периодическими коэффициентами. В развитие данного подхода значительный вклад внес В.В. Болотин [20-22]. В работе [20] он впервые учел более одного члена в функции разложения прогибов и получил систему связных дифференциальных уравнений относительно обобщенных координат с периодическими коэффициентами. Было найдено решение системы в виде тригонометрического ряда, определены критические скорости, получен динамический прогиб балки. А. Шалленкамп предложил другой эффективный метод, основанный на разложении сил инерции груза в ряд Фурье с неизвестными коэффициентами [192].
В настоящее время для решения задач строительной механики упругих систем с подвижной инерционной нагрузкой могут использоваться следующие методы [14]:
1. Метод Шалленкампа. Основан на разложении кривой прогиба под грузом и сил инерции подвижного груза в ряды Фурье с постоянными коэффициентами. Из условия равенства вертикальных перемещений груза и несущей конструкции получают систему алгебраических уравнений относительно неизвестных коэффициентов ряда Фурье;
2. Методы Инглиса - Болотина, Бубнова - Галеркина и т.д. Первый заключается в том, что решение дифференциального уравнения движения балки ищется в виде ряда, удовлетворяющего граничным условиям. Второй дает систему дифференциальных уравнений второго порядка относительно функций времени, которые решают численными методами.