МАТРИЦЯ ЖОРСТКОСТІ СТРИЖНЕВОГО СКІНЧЕННОГО ЕЛЕМЕНТА НА ПРУЖНІЙ ОСНОВІ З НЕЛІНІЙНОЮ ЖОРСТКІСТЮ УЗДОВЖ ЕЛЕМЕНТА

  • A. I. Ursolov
  • Y. A. Batrak
Ключові слова: підшипник, пружна основа, метод скінченних елементів, матриця жорсткості, стрижневий скінченний елемент.

Анотація

 Розглянута задача моделювання підшипника суднового валопровода з неметалевим вкладишем як пружної основи методом скінченних елементів. Виконано аналіз існуючих матриць жорсткості стрижневих скінченних елементів на пружній основі. Розроблено матрицю жорсткості елемента на пружній основі Вінклеровського типу з параболічним законом зміни коефіцієнта жорсткості за довжиною елемента. Показана ефективність розробленої матриці порівняно з матрицями, отриманими з використанням постійного і лінійного розподілу жорсткості. Подані рекомендації щодо вибору кількості елементів, необхідних для адекватного моделювання неметалевих вкладишів підшипників суднового валопровода.

Посилання

Веселов В. Н. Построение матрицы жёсткости рельсового пути башенного крана методом конечных элементов. // Вестник АГТУ. Астрахань. 2006. №1 (30). С. 203–206.

Козляков В. В., Финкель Г. В., Хархурим И. Я. Проектирование доковых опорных устройств. Л.: Судостроение, 1973. 76 с.

Колосова Г. С., Куроедов В. В.Применение функций Крылова А. Н. для решения задач строительной механики // Строительство уникальных зданий и сооружений, 2013. №4 (9). C. 42–52.

Крылов А. Н. О расчёте балок на упругом основании. Издание второе. Л.: Издательство академии наук СССР, 1931. 154 с.

Кузьменко А. Г. Метод алгебраических уравнений в контактной механике. Хмельницкий: ХНУ, 2006. 448 с.

Постнов В. А., Хархурим И. Я. Метод конечных элементов в расчётах судовых конструкций. Л: Судостроение, 1974. 344 с.

ANSYS Theoretical manual

Chen J., Feng Y., Shu W. An Improved Solution for Beam on Elastic Foundation using Quintic Displacement Functions // KSCE Journal of Civil Engineering. – Korean Society of Civil Engineers, 2015. P.1-11.

Chen S. F. Stiffness matrix for beams on elastic foundation by virtual work principle // Soils and Foundations. Тhe Japanese Geotechnical Society. 1972. P. 46–56.

Eisenberger M., Yankelevsky D. Z. Exact stiffness matrix for beams on elastic foundation // Computers & Structures. Oxford: Pergamon Press Ltd. 1985. Vol. 21. No 6. P. 1355–1359.

Janco R. Solution Methods for Beam and Frames on Elastic Foundation Using the Finite Element Method // Mechanical Structures and Foundation Engineering 2010. Proceedings of International scientific conference MSFE 2010. – Ostrava, 2010.

Mourelatost Z. P., Parsons M. G. A finite element analysis of beams on elastic foundation including shear and axial effects // Computers & Structures. Oxford: Pergamon Press Ltd. 1987. Vol 27. No 3. P. 323–331.

Murawski L. Static and dynamic analyses on marine propulsion systems. Warszawa: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2003. 99 p.

Requirements concerning. Machinery installations. M52 IACS, 2016. 241 p.

Use of seawater lubricated tube bearings to eliminate stern tube oil pollution from ships. IMO, 2008. 6 p.

Yankelevsky D. Z., Eisenberger M. An exact finite element for beams on elastic foundation // Proceedings of the Eleventh International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering. San Francisco, 1985.

Zhaohua F., Cook R. D. Beam elements on two-parameter elastic foundations // Journal of Engineering Mechanics. ASCE. 1983. Vol. 109. No 6.,

Опубліковано
2019-05-20
Як цитувати
Ursolov, A. I., & Batrak, Y. A. (2019). МАТРИЦЯ ЖОРСТКОСТІ СТРИЖНЕВОГО СКІНЧЕННОГО ЕЛЕМЕНТА НА ПРУЖНІЙ ОСНОВІ З НЕЛІНІЙНОЮ ЖОРСТКІСТЮ УЗДОВЖ ЕЛЕМЕНТА. Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, (29), 207-220. https://doi.org/10.15421/42190017