![Рефераты | Рефераты по информатике, программированию | Алгоритм определения динамических характеристик гидроупругих систем для управления гидросооружениями Рефераты | Рефераты по информатике, программированию | Алгоритм определения динамических характеристик гидроупругих систем для управления гидросооружениями](/images/0/referatnatemu291.jpg)
Алгоритм определения динамических характеристик гидроупругих систем для управления гидросооружениями
Категория реферата: Рефераты по информатике, программированию
Теги реферата: понятие культуры, ответы школа
Добавил(а) на сайт: Jerast.
1 2 | Следующая страница реферата
Алгоритм определения динамических характеристик гидроупругих систем для управления гидросооружениями
Маткаримов П.Ж.
Рассматриваются методика и алгоритм решения задачи гидроупругости для грунтовых плотин, взаимодействующих с водной средой.
Рассматриваемая проблема представляется актуальной при проектировании гидросооружений, так как включает в себя совершенствование модели сооружения, модели взаимодействия и алгоритмизацию поиска собственных значений системы “плотина-водохранилище”. На сегодняшний день методы исследования задач гидроупругости, т.е. совместных колебаний конструкции и жидкости весьма разнообразны. Применение тех или иных методов решения рассматриваемых задач диктуется многими обстоятельствами: характером задачи, целью исследования, принятой схематизацией явления, требуемой точностью, возможностью вычислительных средств и др.
Изложим постановку и методику решения задач гидроупругости, связанных с определением динамических характеристик упругих грунтовых плотин, взаимодействующих с полубесконечным слоем жидкости. Динамические характеристики (собственные частоты, формы колебаний) являются основными регламентирующими характеристиками (паспортом) сооружений, позволяющими заранее судить о его динамических свойствах и его поведении при различных воздействиях
Опираясь на современные достижения науки в этой
области и основываясь на имеющихся материалах по влиянию жидкости на
напряженно-деформированное состояние гидротехнических сооружений при
динамических и сейсмических воздействиях, при формулировании задачи жидкость
считаем идеальной и несжимаемой, волнообразование на свободной поверхности не
учитываем. Тогда потенциал скорости движения жидкости должен удовлетворять
уравнению Лапласа
(1)
и граничным условиям [1, 2]:
;
и
,
; (2)
на напорной грани (где
), скорости частиц
жидкости и точек грани плотины по
направленнию нормали n одинаковы
(3)
Тогда выражение для потенциала скоростей, удовлетворяющего уравнению (1) и условиями (2)-(3), будет иметь вид [2]
,
,
Далее рассматривается динамическая задача гидроупругости для грунтовых плотин. При этом для постановки задачи используется вариационное уравнение Лагранжа, основанное на принципе Даламбера:
(4)
и кинематическое граничное условие в основании:
,
. (5)
Здесь ,
,
- соответственно, компоненты вектора перемещений, тензоров деформаций и напряжений;
,
-
изохронные вариации перемещений и деформаций;
-плотность материала элементов
рассматриваемой системы;
- гидродинамическое давление воды.
Физические свойства тела описываются соотношениями между напряжениями и деформациями вида
(6)
Величины и
являются константами Ламе (индекс n относится к телу, с соответствующими
механическими характеристиками).
В соотношении Коши учитываются только линейные члены
, i, j=1,2,3 (7)
Все задачи, поставленные в данной работе, решаются на
базе метода конечных элементов (МКЭ). В
частном случае, когда рассматриваются гармонические колебания полное смещение и потенциал скорости
можно представить в
виде
,
, (8)
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: организация реферат, шпаргалки по математике.
1 2 | Следующая страница реферата