Редактирование: Моделирование распространения колебаний в бесконечном теле методом конечных элементов
Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.
Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия | Ваш текст | ||
Строка 5: | Строка 5: | ||
==Введение== | ==Введение== | ||
Задачи геологоразведки, прогнозирование техногенной взрывной волны, расчет зданий и сооружений на действие сейсмических волн и другие динамические задачи распространения волн в твердом теле в настоящее время весьма актуальны. Целью данной работы является исследование распространения волн, возникающих под действием постоянной точечной силы, в бесконечных телах.В связи с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:<br> | Задачи геологоразведки, прогнозирование техногенной взрывной волны, расчет зданий и сооружений на действие сейсмических волн и другие динамические задачи распространения волн в твердом теле в настоящее время весьма актуальны. Целью данной работы является исследование распространения волн, возникающих под действием постоянной точечной силы, в бесконечных телах.В связи с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:<br> | ||
− | *описать основные методы моделирования «бесконечных» границ | + | * описать основные методы моделирования «бесконечных» границ |
*выбрать подходящий способ моделирования «бесконечной» границы для одномерного и двумерного тела | *выбрать подходящий способ моделирования «бесконечной» границы для одномерного и двумерного тела | ||
*провести моделирование распространения волн в бесконечном одномерном и двумерном телах с помощью выбранных способов моделирования «бесконечных» границ | *провести моделирование распространения волн в бесконечном одномерном и двумерном телах с помощью выбранных способов моделирования «бесконечных» границ | ||
Строка 72: | Строка 72: | ||
==Выводы== | ==Выводы== | ||
− | В связи с отсутствием универсальных методов моделирования бесконечных тел, актуальной является задача исследования основных методов моделирования «бесконечной» границы. | + | В связи с отсутствием универсальных методов моделирования бесконечных тел, актуальной является задача исследования основных методов моделирования «бесконечной» границы. |
− | В настоящей дипломной работе исследовалось распространение колебаний в бесконечном теле, возникающих в результате точечной постоянной силы. В ходе исследования были решены следующие задачи. | + | В настоящей дипломной работе исследовалось распространение колебаний в бесконечном теле, возникающих в результате точечной постоянной силы. В ходе исследования были решены следующие задачи. |
− | Были описаны два основных типа поглощающих границ: вязкие и вязкоупругие. Вязкоупругие граничные условия отличает от вязких то, что помимо вязкой составляющей они имеют еще и упругую. При этом поглощающая способность вязкоупругих граничных условий выше, за счет того, что они способны работать с волнами, которые набегают не только под прямыми углами. | + | Были описаны два основных типа поглощающих границ: вязкие и вязкоупругие. Вязкоупругие граничные условия отличает от вязких то, что помимо вязкой составляющей они имеют еще и упругую. При этом поглощающая способность вязкоупругих граничных условий выше, за счет того, что они способны работать с волнами, которые набегают не только под прямыми углами. |
− | Было проведено численное моделирование распространения волны в стержне. Роль поглощающих границ выполняли вязкие граничные условия, с помощью которых удалось добиться согласия численного и аналитического решения. | + | Было проведено численное моделирование распространения волны в стержне. Роль поглощающих границ выполняли вязкие граничные условия, с помощью которых удалось добиться согласия численного и аналитического решения. |
− | Было также проведено моделирование распространения колебаний в пластине. Вязкие граничные условия были реализованы как с помощью «бесконечных» элементов, так и с помощью демпферов на границе. При использовании вязких граничных условий не удалось добиться поглощения волны на границе. | + | Было также проведено моделирование распространения колебаний в пластине. Вязкие граничные условия были реализованы как с помощью «бесконечных» элементов, так и с помощью демпферов на границе. При использовании вязких граничных условий не удалось добиться поглощения волны на границе. |
− | Поэтому была создана численная модель, реализующая вязкоупругие граничные условия. Демпферы и пружинки на границе создавались программой, написанной на языке программирования Python, коэффициенты вязкости и упругости которых задавались исходя из решения стационарной задачи. При использовании вязкоупругих граничных условий удалось добиться поглощения волны на границе. | + | Поэтому была создана численная модель, реализующая вязкоупругие граничные условия. Демпферы и пружинки на границе создавались программой, написанной на языке программирования Python, коэффициенты вязкости и упругости которых задавались исходя из решения стационарной задачи. При использовании вязкоупругих граничных условий удалось добиться поглощения волны на границе. |
− | В дальнейшем исследование планируется расширить за счет использования других методов моделирования «бесконечной» границы и других типов прикладываемой нагрузки. | + | В дальнейшем исследование планируется расширить за счет использования других методов моделирования «бесконечной» границы и других типов прикладываемой нагрузки. |
+ | |||
+ | |||
+ | ==Материалы работы== | ||
+ | *'''[[Медиа:NIR_bakalavrskayLapinR.pdf|Презентация работы(pdf)]]''' | ||
+ | *'''[[Медиа:Lapin-preview.pdf|Превью(pdf)]]''' | ||
+ | *'''[[Медиа:PosterPoBakalavrskoiLapinR.pdf|Плакат(pdf)]]''' | ||
==Литература== | ==Литература== | ||
− | + | *К.С. Басниев, А.М. Власов, И.Н. Кочина, В.М. Максимов. Подземная гидравлика. Учебник для ВУЗов – 1986г. 306 с. | |
− | + | * J.F. Shao, Y. Jia, D. Kondo, A.S. Chiarelli. A coupled elastoplastic damage model for semi-brittle materials and extension to unsaturated conditions – 2004г. | |
− | + | *М.Н.Ваучский, Ю.В.Добрица, А.П.Смирнов О.И.Канинский К вопросу о фильтрационных характеристиках бетона – 1998г. | |
− | + | *Н.А. Вульфович, Л.А. Гордон, Н.И. Стефаненко. Арочно-гравитационная плотина Саяно – Шушенской ГЭС. Оценка технического состояния по данным натурных наблюдений – 2012г. | |
− | + | *Е.Л. Косарев. Методы обработки экспериментальных данных – М.: ФИЗМАЛИТ – 2008, 208 с. | |
− | + | *Айвазян С.А., Мхитарян В.С. Теория вероятностей и прикладная статистика – М.: ЮНИТИ-ЛАНА – 2001г. 656 с. | |
− | + | *Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ: В 2-х кн. Кн. 1 / Пер. с англ. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Финансы и статистика, 1986г.– 366 с. | |
− | + | *M. A. Blot General Theory of Three-Dimensional Consolidation – 1940 г. | |
− | + | *Alan W. Bishop. The principle of the effective stress – 1960г. | |
− | + | *Clayton, C.R.I., Steinhagen, Muller, Steinhagin, H.M., Powrie, W., Terzaghi, K. and Skempton, A.W. Terzaghi's theory of consolidation and the discovery of effective stress. (Compiled from the work of K. Trzaghi and A.W. Skempton). Proceedings of the ICE - Geotechnical Engineering, 113, (4) – 1995г., 191-205. | |
+ | *Simulia Abaqus Theory Manual 6.11 – 2011г. | ||
+ | *Г. Стренг, Дж. Фикс - Теория метода конечных элементов – 1973 г. |