Динамічне деформування видовжених балкових систем набігаючим повітряним потоком
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Динамічне деформування видовжених балкових систем набігаючим повітряним потоком
|
|
| Creator |
Мариношенко, Олександр Петрович
|
|
| Description |
Динамічне деформування видовжених балкових систем набігаючим повітряним потоком. Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.09 – “Динаміка та міцність машин”, НТУУ “КПІ”, Київ, 2010. Запропоновано, метод задання апроксимацій переміщень довільних точок консольної балкової системи (КБС), виходячи з основних положень теорії пружності, які з одного боку здатні описувати різні типи згинних крутильних та повздовжніх переміщень, а з другого – є порівняно простими в практичних застосуваннях. Сформульовано новий (уточнений) підхід до визначення силових факторів, які діють на поверхню КБС. Запропоновано єдиний метод – принцип можливих переміщень (ПМП) для динамічного аналізу силових і кінематичних характеристик в точках КБС і повітряного потоку (ПП). Проведені на основі отриманих співвідношень і рівнянь руху обчислення компонент векторів переміщень, тензорів напружень і деформацій, тиску повітряного потоку в характерних точках і перерізах КБС - крила літака. Досліджені статична та динамічна стійкість КБС при її взаємодії з ПП. Підтверджено достовірність вибраної моделі КБС і методів розрахунку на основі числового та натурного експериментів. Динамическое деформирование удлиненных балочных систем набегающим воздушным потоком. Диссертация на соискание научной степени кандидата технических наук по специальности 05.02.09 - “Динамика и прочность машин”, НТУУ “КПИ”, Киев, 2010. Предложен, исходя из основных положений пространственной теории упругости метод задания аппроксимаций перемещений произвольных точек консольной балочной системы (КБС), которые с одной стороны дают возможность описывать различные типы изгибных крутильных и продольных перемещений, а с другой – являются сравнительно простыми в практических применениях. Установлены, на основе предложенного метода, формулы для определения компонент тензора деформации и компонент тензора напряжений в произвольных точках поперечного сечения КБС. Сформулирован новый (уточненный) подход к определению силовых факторов, которые действуют на поверхность КБС и обусловлены безотрывным ее обтеканием воздушным потоком (ВП), для чего был использован подход Лагранжа, полученное уточненное выражение для интегралла Бернулли, учитывающее параметры воздушной среды и процесс деформирования КБС. Предложен единый метод – принцип возможных перемещений (ПМП) для динамического анализа силовых и кинематических характеристик в точках КБС и ВП. Для системы КБС-ВП, ПМП сформулирован в векторном и скалярном представлениях. Проведены, на основе полученных соотношений и уравнений движения, вычисления компонент векторов перемещений, тензоров напряжений и деформаций, давления воздушного потока в характерных точках и сечениях рассматриваемого механического объекта (КБС), в качестве конкретного примера которого выбрано крыло самолета. Проведен анализ динамической и статической устойчивости исследуємого механического объекта. Подтверждена достоверность выбранной модели КБС и метода её расчета на основе сравнения с результатами проведенных численного и натурного экспериментов, а также сравнением полученных результатов с результатами других авторов. Натурный эксперимент был проведен с использованием беспилотного самолета, который был спроектирован и построен на кафедре приборов и систем управления летательными аппаратами Национального технического университета Украины “КПИ”. Численный эксперимент был проведен с целью подтверждения вычислений при использовании предлагаемого в диссертационной работе подхода, в качестве аппробированного програмного обеспечения, использовалась программа, которая в основе своей использует метод конечных элементов. Dynamic deformation of elongated beam systems in interactions with air stream. Thesis for obtaining of a philosophy doctor degree on speciality 05.02.09 - “Dynamics and strength of machines ”, NTUU “KPI”, Kiev, 2010. On a basis of substantive provisions of the spatial theory of elasticity the method of forming of approximations of movements in any points of cantilever beam system (CBS) is offered. Proposed approximations on the one hand are capable to describe different types bending, torsion and longitudinal movements, and on the other - are rather simple for practical applications. On the basis of presented method the formula for definition of a components of deformations stresses tensors in any points of cross section of CBS are obtained. The new approach for definition of force factors which operate on surface CBS is formulated. The uniform method - a principle of possible movements (PPM) for the dynamic analysis of loads and kinematic characteristics in points CBS and an air stream (AS) is offered. For system CBS-AS the PPM in vector and scalar representations is formulated. The components of vectors of movements, stresses and deformations tensors components, and characteristics of the air stream in any points and cross sections of CBS such as a concrete wing are calculated on the basis of the obtained formulas and the equations of movement. The reliability of the proposed model of CBS and methods of calculation is confirmed on the basis of the results of the carried numerical and real experiments. |
|
| Publisher |
НТУУ "КПІ"
|
|
| Date |
2011-02-10T09:37:28Z
2011-02-10T09:37:28Z 2010 |
|
| Type |
Thesis
|
|
| Identifier |
http://library.kpi.ua:8080/handle/123456789/693
|
|
| Language |
uk
|
|