Разработка методики расчетного анализа напряженно-деформированного состояния тонкостенных элементов конструкций ядерных энергетических установок в условиях сейсмических воздействий

• Автор: Сивохин, Игорь Сергеевич
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 161 с.

1.1 Анализ динамики конструкций с помощью метода конечных элементов

1.1.1 Формулировка уравнений движения по МКЭ.

1.1.2 Современное состояние МКЭ и его развитие.

1.1.3 Методы решения неоднородных дифференциальных уравнений движения но МКЭ.

1.2 Анализ опыта использования программных комплексов при решении задач динамики конструкций
Глава 2. Методика моделирования напряженнодеформированного состояния пространственных конструкций при динамических нагрузках л

2.1 Жесткостные и инерционные характеристики оболочечных конечных элементов

2.2 Методика определения частот и форм собственных колебаний методом оболочечных конечных элементов

2.2.1 Критерий разделения степеней свободы

2.2.2 Редукция матриц жесткости и масс

2.2.3 Решение проблемы собственных значений в задачах МКЭ.

2.3 Методика исследования поведения систем методом нормированных собственных функций при действии внешних сил
Глава 3. Численная и программная реализация методики.
Исследование собственных колебаний и ДС элементов
конструкций ЯЭУ при динамических нагрузках
3.1 Использование свойства разреженности матриц при численной реализации методики определения частот и форм собственных колебаний.
3.1.1 Структура данных для хранения разреженных матриц.
3.1.2 Алгоритм редукции глобальных матриц жесткости и масс, использующий специфику схемы их хранения.
3.2 Программная реализация методики
3.3 Верификация программного комплекса КОБРА
3.4 Исследование собственных частот и форм колебаний элементов конструкций ЯЭУ.
3.4.1 Частоты и формы колебаний кожуха тепловыделяющей сборки реактора ВВЭР0.
3.4.2 Расчет собственных частот и форм колебаний фрагмента трубопровода Ду 0.
3.5 Численные исследования поведения системы импульсный
клапан Дукронштейн при сейсмических нагрузках.
Глава 4. Применение методики расчетного анализа НДС элементов конструкций ЯЭУ при динамических воздействиях в практике научнотехнической поддержки регулирования безопасности эксплуатации АЭС
Основные результаты работы.
Литература


С использованием построенных выражений, аппроксимирующих искомую функцию в каждой из подобластей ее области определения 2, находится вид подынтегрального выражения в функционале Э, соответствующем характеру рассматриваемой краевой задачи. Из условия
стационарности функционала Э получают систему разрешающих уравнений для определения неизвестных узловых параметров дискретной модели искомой непрерывной функции. Замена исходной конструкции совокупностью конечных элементов подразумевает равенство энергий конструкции и ее дискретной модели. Основные уравнения МКЭ могут быть получены на основе различных формулировок. Наибольшее распространение получили вариационные принципы ,,. Из них наиболее часто применяется принцип минимума стационарности полной потенциальной энергии, или принцип Лагранжа, который используется для задач, где внешние силы имеют потенциал. Этот принцип применим как для линейных, так и для физически и геометрически нелинейных задач. Принцип Лагранжа дает оценку снизу для энергии деформаций, жесткость системы выше точной, в отличие от принципа минимума дополнительной энергии принципа Кастильяно, который дает оценку сверху, т. Для динамических задач применяется принцип ГамильтонаОстроградского , в процессе движения тела на отрезке времени между моментами и и среди кинематически допустимых перемещений, которые удовлетворяют геометрическим граничным условиям на границе тела Бц и которые заданы в начальный Х и конечный моменты времени, истинными будут те перемещения, которые приводят функционал Лагранжа Ь к стационарному значению.