Оболочки в форме алгебраических линейчатых поверхностей на ромбическом плане

Одними из перспективных к внедрению в архитектурной и строительной практике объектов являются аналитически заданные формы конструкций в виде тонких упругих оболочек со срединной поверхностью в форме алгебраических линейчатых поверхностей на ромбическом плане на основе различных кривых. В частности, в данной работе рассматриваются три поверхности, имеющие одинаковые образующие линии каркаса из суперэллипсов с использованием каркасных кривых, имеющих Автор заявляет об отсутствии вид ватерлинии, мидельшпангоута, килевой линии - линий, которые изконфликта интересов. начально были получены и применяются в судостроении. Рассмотрены формы сооружений на ромбовидном плане. В статье произведено геометрическое моделирование данных объектов, построение конечноэлементных моделей и их расчет. Проведено сравнение величин, характеризующих напряженно-деформированное состояние для трех разных форм с одинаковым пролетом и стрелой подъема (вариантное проектирование с оптимальным выбором). С точки зрения теории представляется интересным результатом возможность построения трех разных поверхностей на одинаковом каркасе. С точки зрения прочностного анализа из трех полученных оболочек выбрана та, у которой наиболее равномерное распределение напряжений, как наиболее экономичная по затратам материала.

Shells in the form of algebraic ruled surfaces on a rhombic base

One of the promising objects for application in architectural and construction practice are analytically determined structural shapes in the form of thin elastic shells with a median surface in the form of algebraic ruled surfaces on a rhombic plan on the basis of various curves. In particular, this study considers three surfaces with identical framework forming lines of superellipses using framework curves that have the appearance of waterline, midships section, and main buttock lines - lines that have been initially generated and used in shipbuilding. The shapes of structures on a rhombic base were considered. The study contains geometric modeling of such structures, creation of finite element models and their computation. A comparison of the values characterizing the stress-strain state for three different shapes with the same span and lifting arm (variant designing with optimized choice) has been carried out. From the theoretical point of view, the possibility of generating three different surfaces on the same frame seems to be an interesting result. From the viewpoint of strength analysis, one of the three obtained shells was chosen as it has the most uniform stress distribution, which is the most economical in terms of material cost.

Publisher
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Российский университет дружбы народов (РУДН)
Number of issue
5
Language
Russian
Pages
510-519
Status
Published
Volume
19
Year
2023
Organizations
  • 1 People's Friendship University of Russia (RUDN University)
Keywords
тонкая упругая оболочка; статический расчет; супер-эллипс; метод конечного элемента; thin elastic shell; static structural analysis; superellipse; finite element method
Date of creation
25.01.2024
Date of change
25.01.2024
Short link
https://repository.rudn.ru/en/records/article/record/106137/
Share

Other records

Alzamili Hadeal H., Elsheikh Asser M.
Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Российский университет дружбы народов (РУДН). Vol. 19. 2023. P. 502-509
Hematibahar Mohammad, Vatin Nikolai I., Hamid Taheri Jafari, Gebre Tesfaldet H.
Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Российский университет дружбы народов (РУДН). Vol. 19. 2023. P. 534-547