Numerical analysis of the stability of a multi-element rod structure under disproportionate loading
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2012.5.1.4Keywords:
finite element method, stability, multi-element rod structure, critical impactAbstract
We study the stress-strain state and the process of stability loss for a multi-element rod structure supported by pillars, whose subsidence is prescribed. A numerical model is developed to reveal structure elements with lost stability. The calculated results corresponding to the stability loss process are compared with the data on stability loss obtained by engineering methods. Critical impacts that cause complete and local stability loss in the structure are determined.
Downloads
References
Гайджуров П.П. Расчет стержневых систем на устойчивость и колебания: Учеб. пособие для вузов. - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009. - 195 с.
Смирнов А.Ф., Александров А.В., Лащеников Б.Я., Шапошников Н.Н. Строительная механика. Динамика и устойчивость сооружений. - М: Стройиздат, 1984. - 413с.
Баженов В.А., Дащенко А.Ф., Оробей В.Ф., Сурьянинов Н.Г. Численные методы в механике: Учеб. пособие. - 2004. - 564 с. (URL: http://www.ph4s.ru/book_pc_chisl.html).
Попов Е.П. Теория и расчет гибких упругих стержней. - М.: Наука, 1986. - 296 с.
Кузнецов В.В., Левяков С.В. О вторичной потере устойчивости Эйлерова стержня // ПМТФ. - 1999. - Т. 40, № 6. - С. 184-185.
Левяков С.В. Формы равновесия и вторичная потеря устойчивости прямого стержня, нагруженного продольной силой // ПМТФ. - 2001. - Т. 42, № 2. - С. 153-159.
Перельмутер А.В., Сливкер В.И. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. - Киев: Сталь, 2002. - 600 с.
Языев C.Б. Устойчивость стержней при ползучести с учетом начальных несовершенств / Автореф. дис. канд. тех. наук: 05.23.17. - Ростов-на-Дону, 2010. - 21 с.
Геммерлинг И.Г. Развитие методов оптимизации и расчета на устойчивость упругих стержневых систем / Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. - М., 1996. - 15 с.
Ветюков М.Ю., Елисеев В.В. Моделирование каркасов зданий как пространственных стержневых систем с геометрической и физической нелинейностью // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2010. - Т. 3, № 3. - С. 32-45.
Lee H.P. Damping effects on the dynamic stability of a rod subjected to intermediate follower loads // Comput. Methods Appl. Mech. Eng. - 1996. - V. 131, N 1-2. - P. 147-157. DOI
Majumdar A., Prior C., Goriely A. Stability estimates for a twisted rod under terminal loads: a three-dimensional study (URL: http://eprints.maths.ox.ac.uk/1450/1/finalOR64.pdf)
Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов: Справочник / Под общ. ред. В.И Мяченкова. - М.: Машиностроение, 1989. - 520 с.
Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. - М.: Наука, 1988. - 712с.
Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике - М.: Мир, 1975. - 541 с.
СНиП II-23-81 Стальные конструкции.
Басов К.А. ANSYS. Справочник пользователя. - М.: ДМК Пресс, 2005. - 640 с.
###
Gajdzurov P.P. Rascet sterznevyh sistem na ustojcivost’ i kolebania: Uceb. posobie dla vuzov. - Novocerkassk: URGTU, 2009. - 195 s.
Smirnov A.F., Aleksandrov A.V., Lasenikov B.A., Saposnikov N.N. Stroitel’naa mehanika. Dinamika i ustojcivost’ sooruzenij. - M: Strojizdat, 1984. - 413s.
Bazenov V.A., Dasenko A.F., Orobej V.F., Sur’aninov N.G. Cislennye metody v mehanike: Uceb. posobie. - 2004. - 564 s. (URL: http://www.ph4s.ru/book_pc_chisl.html).
Popov E.P. Teoria i rascet gibkih uprugih sterznej. - M.: Nauka, 1986. - 296 s.
Kuznecov V.V., Levakov S.V. O vtoricnoj potere ustojcivosti Ejlerova sterzna // PMTF. - 1999. - T. 40, No 6. - S. 184-185.
Levakov S.V. Formy ravnovesia i vtoricnaa potera ustojcivosti pramogo sterzna, nagruzennogo prodol’noj siloj // PMTF. - 2001. - T. 42, No 2. - S. 153-159.
Perel’muter A.V., Slivker V.I. Rascetnye modeli sooruzenij i vozmoznost’ ih analiza. - Kiev: Stal’, 2002. - 600 s.
Azyev C.B. Ustojcivost’ sterznej pri polzucesti s ucetom nacal’nyh nesoversenstv / Avtoref. dis. kand. teh. nauk: 05.23.17. - Rostov-na-Donu, 2010. - 21 s.
Gemmerling I.G. Razvitie metodov optimizacii i rasceta na ustojcivost’ uprugih sterznevyh sistem / Avtoref. dis. kand. fiz.-mat. nauk. - M., 1996. - 15 s.
Vetukov M.U., Eliseev V.V. Modelirovanie karkasov zdanij kak prostranstvennyh sterznevyh sistem s geometriceskoj i fiziceskoj nelinejnost’u // Vycisl. meh. splos. sred. - 2010. - T. 3, No 3. - S. 32-45.
Lee H.P. Damping effects on the dynamic stability of a rod subjected to intermediate follower loads // Comput. Methods Appl. Mech. Eng. - 1996. - V. 131, N 1-2. - P. 147-157. DOI
Majumdar A., Prior C., Goriely A. Stability estimates for a twisted rod under terminal loads: a three-dimensional study (URL: http://eprints.maths.ox.ac.uk/1450/1/finalOR64.pdf)
Rascety masinostroitel’nyh konstrukcij metodom konecnyh elementov: Spravocnik / Pod obs. red. V.I Macenkova. - M.: Masinostroenie, 1989. - 520 s.
Rabotnov U.N. Mehanika deformiruemogo tverdogo tela. - M.: Nauka, 1988. - 712s.
Zenkevic O. Metod konecnyh elementov v tehnike - M.: Mir, 1975. - 541 s.
SNiP II-23-81 Stal’nye konstrukcii.
Basov K.A. ANSYS. Spravocnik pol’zovatela. - M.: DMK Press, 2005. - 640 s.
Downloads
Published
Issue
Section
License
Copyright (c) 2012 Computational Continuum Mechanics
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
