Взаимодействие плоских волн с цилиндрическими включениями, находящимися в упругой и нелинейно-упругой средах тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.04 ВАК РФ
Мурзаева, Махиста Файзиевна
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ташкент
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1992
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.02.04
КОД ВАК РФ
|
||
|
ч г о .ш® йлук еесшб£ш уззэйсш
1 и 3 95!
Иистлту? ксхазша и сеПскостойкостз сооругтяяй жест М.Т. 7рагйаезза
На пргхая рткожтсп
вздагшаВсвдв пяосках волн в щшщвябскш
• ениезяеп, яшдшзшпся 3 гшрзтоп и -
ншш^-сшрляз свзш
01,03,04 ~ Згжяш до$оркируегап> таордого тела
автореферат
яяссертсдая на еоиск^па сгепаая
кандидата фкзико~катз:ла,ктскдс натц
тг~шнт - 1992
РаЗога вотолнена в Ташкентском государственном унгаорсггтз-то кг.1. В.К. .Ленина к в Тапкентскоги азто^-о-Зильыо-дорскно:.: институте '
Научи е й руководитель: доктор технических наук, доцент
1ШАЮТ03 ¡П.М.
Ойипиальнна оппоненты: доктор физико-математических наук4
профессор арДОНОВ Б.М.
кандидат аиз ико-матег/атн ческ'.к наук АдШАДЫРОВ С.А.
Ведущая организация — Институт горного дела СО АН Росскг
/ г. Новосибирск /
Еа-цкта состоится 1992г. в 14-00 час. на
засодаяии специализированного совета К Q15.18.C1 по зацкте диссортадаи на соискание ученой степени кандидата наук' в Институте механики- и сейсмостойкости сооррший им. М,*Г. Уразбае-а АЛ республик« Узбекистан по адресу: 700143, Ташкент, Ачадоигородоп.
С дис зертаиией можно ознакомиться в Фундаментальной библиотеке АН КГз.
Авгоро$эрат разослан - " ^"^Ф^-^шгт. •
7ченый секретарь ■■ специализированного совета, . ' „V ' кандидат технических наук / . ЫАЫСИЕВ УЛ.
;сзги тдел >ртйций
"СС'Т.: ПГ-ГЗГл'Л. П настзяк»-* ът.г-п з ":\ет;г: я стрткге^стгг при -зозсмигзгз яод-
стсогол тггт, тецкотсП г'-^лп'-зогэ "аз-"«лглз :.*ссто гспг?.'с~гг о'.ксизтн-те г:: рапотосиссоЗ~ с* ,;олто"з"С!сс?л -л •таг^гоот;: пр- г,сгд-;*сткггг ~а н:гг гпоо'Тг-тзя'сс яагрузся ссГ.о^тчеетсого :т ззр:?азо~
харгг.тзра. Гескрйгй закстгггоруосг? ? лза;:-одрис?Е5Я '•с?гзг;:;:мГ5 с е::г:~гг:"г--.';- гт гор:.'-'": г.-.тт рз^оебрззнг.'Л у::г?о:~"-/ зрчзгл.* сзяпряв, з с учете: 1 лг йттзгт—
с:.г.: 'л^оГ-сс.'оЛ гт::.......:—". нссгбсл^ Злгзпо
у-';*"?;;;! огеп—г.гг-"- кспструга-Д •Х'.-! гси"г.а-".пгл. "олг.-ттао п ""отекшего вро!г<5нз
с ог-.т 7сслрзстг-гт*."-*«я 'щогеэтаткогэ
■т?.7'.".?.:1 о: х~ангтг :т пзез-
с '.-Г':т ^г/уг^:-;-;.; :: сса-
:": л': ^зттг-'гс. Л::т70.~?;сс::з от;::: П'ослггс-
гт-г: л т с с.70~"стг>а
:•' ;~?'"ссс">, та 7?'.'., от:сс:: -ттгл'-.тптг: плгерт^оэ. Пс-
1 -:?пгс--; *» гтеслсгазз зргт^т гктогггте :~:гр.?::ого круга угз-з- > аз-зтенгетпгс •■одз.тгЗ,
в:тс аад?л п ан—тт.- яаатчзжхх з рззугь-гя.-гшг/зпх. "сстппнсларлих иолиовтгг по-
-гпп-пгка согласно планггг: ГШ? ттл'-лг^-ог"' госу:г-"зг"г:*'"?:-. Уйт;"^ я т-.сорхсглеггтсл-
о-7 г.-гт:у 41"? СССР »л : С1РССС3257?
~ г: У г; з тгхачл сттм~л ;т доборт.'лру"-
,гл СГЗД ЛХ'С'Г:- С Т-Т^^'г-:?:'"/**.
1ЕЛУ.; ГА.ЗСИ! ятяггтгюг "оотедопка :•: *с:а::ан"0з рэзенлз ^ас-П ягяо!!ч*сг п "«щг.ясРд-яг эпд«г<1 о ззггглэ-
;е;?стБГй__':о:тн пскртшшЗ' .з пзхгалр'ттаехжя з
;1глс"::<:о£ срого тгрл сугзссГй^йас:! с50;Ьтз пллггадрзчзс-
:ого л. -'Тсе:г"202г."г:'-з влляпжг
12 препззе дефок/ярег«?^ г-сснст^гсггл «гзш^з»--
птх д'гтгэров:- •сзс^сгз'-срздп,- упрупт:' т ?.:асссг.:гг ггдгстзр^с-
- , . ; г-
тик силой консгруадкк, а тйха. пал;:~гл дневной поверхности.
Е0Ч2ЛЯ:НОЕШД.' результатов заязчавтся в сх&фщ&п
- б ' лкдгдгщое' x нелзйсйяо^-п^етеногках сортировали вкоагзс длкажчейкне асдачн -жж' пснусствеяно ограниченной облсдтБ и -численио ксшкдойапо хза:ткоже:лй?1же'вэхн яапрягв-еий с • «вдздошЬгг?и' лш:е£нс& -и .нелинейной срздах па' них илокугх' дппа.-.'^ческгп; пагрузси раалпзрэана граштчП!» ургог^я'ка вне^гнсй фшетавноЯ'траняие<
- .рсзраЗотёй •а^рцж-^сгакщф р.фшеайл-с со$агостшш Еспол&зоаайкёи явгййу'п яеЕБецк т.да8тш^разн0бтнпзс-.. сх«ач коз да конструизяи сельпо отличается;- •. . ' . '•
ьтосет: 'вола на: гонкой шлЬ ркггасгой сб(этч£е;Ь ущйргсЗ дцегтюГ? повёрхж
. .. лосюзщноать ЗХОЛТЧЕЕ2Д •йЗШЙйТОЭ' рйсзтечшаотся' корректно]: а -¿¡¿саз: пргаш-.
ьгодшгзЗ 'ртк^оН Е-«род/'¿•¿осзагашюстью 1 кнйшйость.О щйла^^^зг .^гдаг&йх* шй-ор^-сзс.. аароЗатшей прашгозеакой кзгашаг ¿з. австовуз:.еейачгк„ • сранзезшем• иоду ЧЗЙКЦ:-:'-рззря>тегоХдяя ЯЭЕР^ЗРЕХ'&э&«г.<5- Плзоагаглди решек;:; г. .-и '
РатааЗйтэдшз айгоратш и ярогрсаых -позважш?; та^учет^- взйхякни дтагцшчееккх, натру в пклйкдрячвсхж врэпжа^шгл' пр;/ веГгств::к юг
коа волдк, которые йсдаиьзуютса' хф$г-рас»штах на прочность. РазрсйоташаВ' .■илгорзга содазгстасго ярзкшенпл явшжХнеяэ иех схем ьззег фяеь. шшорзоваа;дак_р&аэщкг. задач расчета различая* яодзекишт- ясясур^зсояй за' дааажчвейве 'воздействз
Ш. ЗДЩЙТУ БЦКОСДТСЯ' -г постановка к чиеяеяноз решение. дач о.Дзйотбяи плоской волки на гдтлкщрическую полость, ка ккЛ цилиндр-'Я тонк^''п^лвдрднескуп 'оболочку, находящихся упругой п нанияейио-укругой.средах, с использованием уапохз свободного прряускнния волк, на внешней фкктязной rpznr.ua;
результата я азадгз ротаяяя пртскптйсгл зетка задач.
АПРОБАЦИЯ РЛЗОТП.. 'Результата, работн додладизаляк» на 17 Всесоюзной койуйрагаия.по дпнпг.тякз основания, фундаментов и содаозогах сооруяеяпй '/ -TssKeiäTi' -ноябрь» .1977г./, на хонфооегат ?.'о>од!Г< учзшпе ГД7 / "секза, злрзль» lSS2r./» на даззузозсхоЯ когхфврэйгиялгояойи^'учепкх f. Ленинград, ез2, ШНг./, па "11 ооосоззясй хсп$зрсждп? по теория упругс-стг: / 'Ябиляся, декабрь,' n сяояз-се^янарэ сотщаяхетачво*
кпх стран-' *В|таапятельцаД. лзрапг ^ovaxcniirta''../ Сскардэдя, изкь, Г3?5г./, на роспу1л«яадсхо5 кон$«рейдага»- поезяхоккой паглтя акал. У„А. Рахкатулапа-/. Taixsirj, штр&лт>4 ISSOr./, па оЗъедгяеян. со:.'';:парв г.ародр; ТГооротачаска! кзждшеа" п ^ссти 'я транспорте, топлагй" -ТйЛЯ;/ iSOlr./, на заседания хгфедрч "?.'схймяка с'шгог—™ ергя" ТггйУ пи. З.Г. Меняла / 1992г./, на есг/янарз отд&яа еойетэялааяпа "яетзтута т-оханя-:;;•! к сейсмостойкости сзэруА-яшТ'я.?. П.™. Уразоаэза ЛЯ РУз. под ругозодстзем ахад®.теа АН ?7а\ 7,?. Faireosa /-lS32r./
П7БП!КАЩ!Й. ОскоЕааз результата дпсс^ртляягг 'спуЗлядога-
ин в работах 1 - 5.
СТР71-П7?Д ;л ОВЪШ ДЯССЕШЭДСЩСЗ .РАБОТЫ. Дяесоргааяон-пзя раЗота состоят, «'з-'&пздояял,' трзх.глаи» гаглачзняа я епде-.ка яспсльзозагшсД.гятерату^и'-^ -71 'иагмвдозапяЗ;а язлегкша па 117 страятаэх 4S ишеотра-»
яий. - • •' . ■■ ••.'•. -.'.'' ■ ■ • •
■ ССпОБНСЗ ССиЗЕНЩШ ДКС^ЛЩЗ! -
БО' 'В53Я-Ш! 'обасновапа' актуальность .яробдега» am обзор пуЗлякаояй, Koca.tr,ee-ficRGKrsrj, Рфор?,тляроза-яа цель исследозаяия, а ярадтя-
я-аа цеянос-гь ргйота.. Ззясжвяо' фйтяоо/содаряаадв. дяссертан
яяя г.: ял?.вом;■• ;- ; . ■ 1
ПЕРВАЯ Г?АЗА посвягёна идутэяйэ рзеяростракеяяя зола. а • грунтовых срезах, -п:о!Ш1'Лт:п:ся дз$лр^ацаоаао.а отдели грунта к задача отраг.еяяя несгейрзаарчж: золя' от пяайадзшзских' не-^пдоралностзй' / полость, 2еет;«Я сс*т'япр /. .
В иорвогд варагрсЗ-ь я езьгобность существования
расзрострзнкшейся плоской гслнн - сь-атш: б rpyirro:;, отгрелелл^ «а.7 из згкоиоз сохрааоЕгл 'сзпс-,'- кьвульзов ка ударной ноте. Jtói конпргпгогс сгущая срвдгг спрэдолзин иаракотри каврсконж: До5орк::рог£«п»аго состояния se .£роп?оу папашей- nroci-cí; -^asm üpsjnxa&'íCE, что грунтовал срега р.гижнеЗно-упрггая' r харгк-тпр;:гуотся Еаретшют коз;я;.:;жент^У1г р , для кото-рьп: зкспэрк.'.оитя дгэт sosvozhcictí. устаковггь:
de * c¡k » -fe ву&г, - 'п&тоЕятеяьЕкэ' пос-с/гхнкй, спрадг-па 31:слер;:г.'.снга,
* Еезисаякя зрав-гояйК Е&таасяя среди рвйсгатрпь&суйк рагбквайхся на. четкреяуто^яглг /'чаа-
ЗЕШ / C5p£203S3K*áC КСХОСЯЗЯК: SIS USitrpa лжгадг/-
icaiíor. бехеягпчсй п. KOHSSKT^riacr^s ог.иу^ой-хлм;;, На сторонах шч ?схза?сг наврякеплт, г в Cviirpo езреуезеякя к скорости . Ssaz глсоу есг-дой- чьзтгцс; нслвсать уравнен;'.» жв> ггввя kcessoíí г.чзИгс:.
Еа 2яег-;с!1 ркггявпо^ грзжца используятса условия свободного вровусгання -валв,. па~гч5Нг:по лз. еяедртша сооткоие-
Enli:
¿W r toé^í^;
<ot& - '0Í&D r-énc-íj fár
що яддекс 0 соответствует вадигсцой волной а индекс 1 - .волне отрагеавой от хцшишдшчвсжоБ прегради.- 'Считаеи, что вблизи ehsühsÍ) гранкцк движение локально опкешзаотоя влосотлл ззолшаш, для которгЕ u.'c;.;t ¡.'.с сто услоктя:
Тогда восло неболышг внкладок получим выражения , для наиряль-Enf¡:
-г1? & úh
■г}-'
На туслпяз рсотог^й солапт" стпвятся услсвгл в
'остл с? xs~zr.'.tf\ есза™:..-■
обрезом, лссгазлепнгл гпдата сводится х psssrsro зздачп 1\оглт для сястсги с^кповенпк: ¿г-^ербзцдаяьяня -1гн:;1и которая реглета* ::.этслси Г~гэ-"тгта.,
Вэ втором я третье*! nsparpc?^' рзеенн задача о де£етв«ет п-ссг'.Ол г.сугга на дглппярлчес:^ полость п аестзкП цплппяр, нзховяягхся з упругой я пелт-ногпс-^прутсй" средах. Для ./STSSÍl-ного случая получение рзаужтата хорошо согласуатся о рз-зультатекп оарона МЛ.."эть:ззг К. я Ковшова А.Н. Серая рас-чзтэв. показала, что (ртютвяая грспита долина бить располопд-на на расстоянии более трэя рпюусов цалиящтеского шашад-н:тя, отсчитанного от начала ксордшаг. Учет- лелпнейпостл среди но rrrfpsnHOit модели коязт'лртаестя я- сущсстЕ2ШЮ?.17 уволяченга няпряяэяпй по сранэшиав- с тем» когда ерэда является .тинейно упругой. Это приводят такаа-к увеличения сзс-ростя двкагнгя и перетяэгения.-пзятра уасс жесткого даяндра з начальник пзрися пропзсса.
ВТОРАЯ1ДАШ. пссггдзна рзгеяпзэ задняя о действия плоской волны яа бесконечно длинную'щляядрячесяую оболочку» на— ходяаувся в-упругоЗ' и аелУнвйЕс^ущ^тсй сродся.
В первом. параграфа даяа пасгаяовяа гаяачя о дзййтвяа плоской водны на конструапгпо тала оболочек,.находящейся я упругой V нелинейно-упругой'средах. Среду,. окруасщуя цилиндрическую ободочку, пшктад, как я в первой -главе, подчйнйщсЯся лкчвйпнм ялп нелянейно-дефор?тяруеитм гадаляа грунтовой ерэдн и уравнения движения используем dos -зэмеяеяпЗ. Уравнения два-жа'ния тонкой шшпздричвеной оболочта едиаичяой ширины иглазт вид: , ■
г$г У que* , ,
rffi-1 "КГ
Т: L ^ \'-a 1 Ш ^ V
гдо (йЫ. , (¿¡-¿г - нормальное и тгкгвнпкальпоэ навракена 'среде на внеи-тй говзрЕкости оболочки, - радиус, •/£ тс.'пгша, & утсоЕзг -координата, ^ .-плотность. Цзш сиз а 7' ' е пнгибагсщкй коуевт /•/ определяются через но] г/лльеоо «-тгнгоншагьяое перемещения:
/ " - <^ '- " -V ' А" ( а? -
ГД"» Ь~ - козуза упругости, - кошят кнершж попех еого сочзяяя. Нерс^ааешш срада и цилиндрической- оболачь пр;; '¿с -ратип-;
Бегаем слаяукедпе оЗозначештн:-
-— /
Г7 ' >1- ^ г,
и- : ,
п- гг:,
у =
г:
у .. : --¡/^-—тТ
Тогда урашонкй ддавшаш осЗояотсот приказ.» вид:
• ¿7} >
^"* **** ш;
ъ Ь -
которая аппроксимируется неявной ко н о ч.:ю-раз но с тн о й схеыс Поаршнаув систем линейных алгебраических уравнений нал? швгг а- сдащрщеа матричной форме- •
ркпя [к! лонтячпая, по шяртше которой расположено 11 тентов л поэтому хранится з виде дзугершзго массива ЦС/Л± , , Спстег/а решается кодиряцпрованнкм т/ато-
Халепкого.
Учитывая, что скороств распространения голн в среде я онкой цилиндрической оболочке не. одппакови я для резеняя ачгт совг/естно используются явная конечно-разностная сха-/ для среды / и неявная ноначно-разностная схст.-а / для лочтсп / проводится итерационное уточнение решения следую-.образом, ^еллипш я <о"к? ,.. входящие в правую
ть отстет.*н уравнений .движения оЗолрчки берутся с прздзду-о шага по врвменй, внчтслякзтся- перемещения- оболочка,- за-вычколяятся. перемещения ■ я яапрякенгл В соседних с обо-кой точках средн. Далее опята анчлсляятся-перемещения тгочкя по. средним значениям дредьщугцтх иуВовых найденннх г • тений напряжений ■ я . Этот процесс вродол-
гся до тех. пор пока верэтяйзетщ оболочки не внчисляптся адаяяой относительной точтюсгьа £ /и - Ме/^ ? . • Ш+Т Г ' гГ - положительная глотая вйлтгчява. При проведения кованое расчетов/ копа. чяспо итераций не прево-) чэтнрех. .." . ».. •
Во втором параграфе предложен , анализ расчетов» проведён-
на ЗИМ при ^едзгпцях: Шчнта:'
\ : ...
Пряведэнн; графики кольцевого, напряжения в лобовой ][ •козоЛ точках ш'липдрического препятствия в зави-
1ста от; времени, которне количественно хорошо согласуются • зультатшж Барона М.Т», к Парнеса. Р. для случая, -когда на ице контакта окруаатей' упругой срэды и тонкой пшптндрг— ой оболочки пряяяты условия. прилипаявя» -Учэт. нелинейное-
тк округютсй сред« прзвод^т к увалкчзшга радиальных напряжении в лсбовз£ точке почтл в 1е о раза, увелячениэ значений радиадвшсс скоростей, папкой склн в пзгпбггздего момента., Если для упругой ерэдя лродссс стабилизируется при прехокденик волпоП 8-10 радгусоЕ, то для настшеЕко-уиругой средк ото расстояние увэлзчдэа&тся -до 14-16 радиусов.
С ПЕЕенерксГ: то чтя. гргглщ • большой пктерос вызнвает случай, когда п2 границе контакта средк и упруго!: оболочки возникает прсс: -гяьггшанЕ е. Прддедо-нп кривые кзи-зненкя редиаль-кпх натрлксккЕ, пзкно?. езда и кзга&зздего контента для тред точок 0- , • • •- енаккза- этих крквих-
кктекзо?» что грл пр'сскальзызанпп нзкэавнпе цепкой склы для стек трех точек почтг. едкнакоше- к сначкт пз:лзнекяе значений. г.слт>пс-вого каярдпзнкЕ заваскт' от кзт.'.зяонкя изгкбащего ко;,-.опта. Пл.:: приняла: дандкх проскадьзкЁзнзге конструкции давало угоклсзнЕе колькового напрлдБН?5Я пркбдйзктапьно'в два раза. Сдедоьатгльпо, г.тл стройгельствз додзе'гнк:: соарукеякй типа ' ?*яваде£ -резяичд-его вазкаченпя создание условий для проскаль-заванкя ко? струкпнй.отноактельно ерздн позволяет уменьшить' кольцзвке 'слржйгнйд г са?.:а;:'. ггокструшпк.
Б тре ¿ей варагрех-э проводе--: анализ -численник' рэзульта-юз взаигодзГсствкл • волк о 'Екжндрпчоской оболочкой, каходяг-цскся в упругой среде з ■ завлсиуаетн от кзглшенкя характерно-т::к сакой оболочт.;;. коша на грапкиэ контакта среди к оболоч-гх поставлена условдя прилккан^е» Увелзчёако кесткости конструкции т.:ало влияет на кзглэденка ценно!; склн по времени.. но кдлянз'-з на ноглекепне паггбажцего комента- существенен. При прохоздении колкой -расстояния -2-3 радиусов кривнэ для радрагь-21с; скоростей для более костного к пеней
г.есткого !I:¡г~ '"^/Яг./ почтя- од:;накову п внходят к.ста-
цпонараоьу значений, когда волной пройдено расстояние 14-16 радиусов. .
Здесь такяо изучено влиянье-кассы: тонкой цилиндрической оболочки на напряженное состояние средк и сакой оболочки.-Изменение. во&кчйнй:ыассы приводит Е:пзмепеюи> веяичин'-радигшт--рше напреет:?, •х?'скоростей к вачшгьнай" пер^огт процесса;, тгеи до момента времени, - когда' фронт волшг- кроЯдет" 5^-6' радиусов,.
ТТЕТЬЯ ГГЛБА поспяяепа пзучеяпэ влияния неоднородности :дьт на напряженное состояние топкой пялиндряческоЯ- оболоч-прн действии плоской болттк.
Б первом паратрарз ставится и решается задача о дейст-т плоской ступенчатой волчн яа шипшдрпчесхуэ оболочку нх'одс3.ству£пуз с упругой средой, упругие свойства которой 'яютоя по радиусу. Б катдо:,' слое, окр7яаето.%» г-лл?.вдр?чес-) оболочку, прохпологается /\ п I$ постояпкгт.'п. Бри :чето рассуотрепн д^а стучат. В первое случае эта лоотолн-! увея7ЧРЕ£гзтая с ростом радиуса ¿1 гл-э ободочап, а во •ром случае эти позтояпяле уь^кььазэтея до спредолс-ннта 1чеякй. Козффсткоятк X '' Ц ^ первой случае пенятся душта- образом: второе. п третье.'.: слоя::
отвортои :: пятст* слс'сх сред«, оядаугокпеЗ сболо-'иу
X = €¿<40* Л*^
стальник слоях прдкгтка-ттся зтл велгчяяа
зторо:л случае наоборот» прстедодпт укавшей 39 заачаштЗ Д \ г есла во.втором л третьем слоя::
Д --Щ-4Г Па; Ог-М-^П*;
в четвертом п пятом слоях _
к'- <$-А01 Гш; ' ¿ =
последувдкх слоях
> ^ 1,66- (о7 Ш, (Т^- {О^'Па .
другим* словами, этот параграф посвящен'пзуявшш поввдэ— ппляядрической" оболочки гктесенной з- ослабленную' /'пер— слулай'/ п" в'усиленную / второй:-случай / среду пр:г дейст--плоской* волан.
Для оцет;д прочности тонко? цр-"чдряческо2 оболочки'на-гаучнть. изменение кольцевого; напряжения по врет/еня»
которое вичисдяется по формуле:
7-
где - составляющая кольцевого напряжения от ценной
сели, СоО& - составляющая от "изгибающего момента, которые вучнсляются по следзгкщшл формулги:
рт 1L , г" t &
В таблице i представлены значения колъпавого наяряяеняя в точках &-JT ,^/к. и Для трех случаев среды
/ ослабленной, однородной и усиленной / в момент временя, когда они выходят к своп? стационарным значениям,
Таблипа 1
i i | на. внешней.стороне 'на внутренней сторонеj
W'í
г ! \&-tmt ! -425 ! ..-39В ! -239 ! +225 ! +104 ! -5 ! -.490 ! +277 ! -599 ? +336 .! ! -434 ! +252 ! -546 ! +322 ! ! -348 ! +163 ! -474 > +261 !
Из таблицы видно, что е. случае, когда, оболочка окружена слоем грунта-с более меяыийыи яёсткостнюлк характеристиками -сниуаяь--иие наяряяанкя в нем нэсяольдо вше. В делом уояяо "сделать следуадяй вывод:' увеличейяе жесткости грунта. вблязи гошяш-ричесхоЁ- конструкция -уменьшает 'з-ней напряжения. ТГ начальный ' мокеит времени. влияние язгибагкего момента на яз^ёнея'/е не существенно ¿-'но оно растет со врегенём и при ярохоядении . волной расстояния одного радауса приводит' к увеличен*,га кольцевого напряжения:.' На основа- этих,: исследований'уо-но -сказать, что расчет уяругой оболочки- по безмжентяой. теории может привести. к значительяад-.йтибкем для случая,. когда механячэйкие свойства среды я конструкции сйльно отличаются.
Длина' сейсмических волн от землетрясений обычно порядка:
1C0-2DQ раз больше радиуса оболочки. Следовательно» во полу-чяншгл асхштотккам решений, рассмотренных в диссертанта задач, колко получить кзксзшалышо шшр~::рлп'л а конструкгшт я в срзце вблизи нее дит упругого случая с.роди. Для этого зз-лпчиву "£кз:п.'зльного палршхсявя в падаотбЗ ат'скйчоскоа волне надо, уюктть на безраз^ервпа зпачош'Л 'асстят>ггпк ооотлетст-sysrnsc пглрляэнпх, прпводонннх ко. рисунках.
Во пторо-,1 параграфа ясоледосалось влияние свободной поверхности яа повеление гонкой даяющдачгсЕОЙ оболочки праг
плоскоЛ валяй. Иаггущостргшство,' охрузахисо оболочку , цркгем, гкнс :т а поьвоЗ тлаво, подчкнялдвйся линс&по-хз-Торптус^нн г/одоля?/ грунтог.оЛ ер»:'.:-', уравнения дзеяони.Ч.дото-рой приведет: кзгге. Урс. ненки дзняшия сгглоИ пяляядрич^ЬяоЙ сЗолочхя грпг.едеян 20 зтороЛ гласа, хоторьта гаяае яспользу--зтся Зап пзксненрЛ. На граячп-г контакта среди л конструкции принята условия прмхтапяя. Спзбодвгк пйвдрйость тятярова-лась сггедуязяи образоп, на расстожии // от пон'тра гоупидря-ческой обояочзс проводилась «рякэя, перппндмпулярная осп ОЛ-. Ячейка,у которнх понтр т/дес находился -прямой, входила з нссмедуекуз область, а для тех , у ксторих центр масс выло, отакклясъ сяодузщга гратптчяш услоспя:
•á'Vf - ОJ ¿t<? - О.
Расчета прододалзгеь прп даняпх, которвз использовались в § 2.2. Расскатриваляеь вариантц» для которых расстояние /-/ = 4,5; С ; 7,5 г.-етров. Уменьшение глубини залояевия конструкции приводят к увеличении,скорости как в лобовой , таге -и в теневой точка:.:. Становится.очезпдпцм, что яр~о вкрахенний колебательный характер йзкенения цепкой седы и изгибшегаего момента, это есть следствие неоднократного воздействия отргнея-íux о- свободной поверхности волн на дклиндричоскую оболоч!су.
ЗЛКЛ]<Ж""'Е
По результата*.', гсстедоваяий ззсаиодействкя плоской волна : пилиндричеехго/и включениями в лине'ной я нелинейно-упругих градах wosho сделать следукпие втгаодя:
1. Сфоркулированы задача о кзегкоде слосклх вола
■ цглвдрическиш вютиетщяш, находт.-'ксся з упруга^ к нела-епко-упругоЛ средах. При этом расчетная область прилагается
1-3
йскуествзнло ограниченной 2 слезятся на этих граница:: у свободного пропускания води.
2„ Разработав часявнаай алгоритм щгхокдзвкя вольл г.загвк2, скоростей я напр;сшшй вокруг сэтакдричесюс; а чзни£, основанный па готодз "круглих" частия«
3. Баервиз построен елгорягм с создестнхм нсподьао низгд ясной схемы для аппроксимации слотом уравнении дву среди и неявной - дяя аппроксимации систем уравнений дв н?;я цилиндрической оболочки, когда скорости распрострак волн в среде и оболочке сильно отличается по ешэтчюю.
4. Из решения задачи о дифракции плоской волни па : ричоску» полость вш-екает, что учет нелш&йнях свойств та приводят в начальной стадия действия волни к увеличо; скорости частиц среди вблизи полости по сравнения с упр; срадо'Л, а затем ко-кет ваблидаться обратная' картина. Рог,7: вмходкт на асимптотику при прохоздешш зо.гаой расетояши лее 8 радиусов.
5. Из анализа результатов решения задач о действия плоской волны на ~есткий цилиндр, находящийся в линейно! «елинейной средах, установлено, что физическая нелинейш характерная для грунтов, гтрт-тводит к увеличена радиальт напряжений на лобовой сторона жесткого пклттндра. При пш ступенчатой волны ХэвмсаЗда решение въхгди* на асимптот: при прохождении волной расстояния 6-8 радиусов.
6. Численное решение задачи о действии ступенчатой ны на тонкую пилйндрическуз оболочку показало, что для з гой среди кривые напряжений выходят к своему аситли'откчс 1лу значению при прохождения волной расстояния 14-16 рад;1 в то врецр' как для'нелинейно-упругой среды это расстоянр увеличивается до 16-18 радиусов оболочки.
7. Аналй вггиявия конструктивных особенностей систе •Шливдрическай=обЬлочка - окружающий грунт показало:
а/ учет слоистости материала вокруг тонкой циливдряческо оболочки дает слэдуйдие механические эффекты - увеляче^к жесткостяых характеристик слоев уменьшает кольцевые напр ния в конструкции и наоборот;
б/ учет проскальзывания на контакте оболочка и среды при
к уватченяэ зяаченкЯ раякапьного напряпашгя в среде в .готовой I* теиевоЗ сторокгос, по сргс-лснгп со агупаш* жесткого контакта, но утллкълает колъцезле нап]йг?<::»гя в сагой коиотрулил л ;
з/ -"алгчле съсИолчо" шг»°лхшоо?и рЗянэк логлсо" л?ллчлрг:чее~ ко? суггестзстшо ттл/зилет лздтллу прса т:а дт4рак-
- ут.'::};ь::;а»:"оя зяачедзя рзлг&гьнчх «атоятвняй, пояр.л'-лугся р1згяггь£лг"«в гТэ.эу т;апр.-г-зт-олгллвл'л-ся окорос^г чаатлц ср--ды 7 са»юЯ околоки, рчхоя ка уст£псгз'згз:£ея раглу сулест-В^НПО РЯЗНСУГ ОТ ГЯуЗгл» ПаТО'ЗХ-ШТЯ КОНСТруЯЕШ.
Гля волн, д.~лла ллтсрллс пр^внллл;? 15 радкусов с/хгаг-ргчэского Ел.г--;енлл, кр:"'"ля-'лгося ~ -~пуга:" следе, гакслуаль-даи наирякв'птй в улруг . . - чстругатг тлллло Еа?.тг проспи пе-рестпто!.: гсяттгтотгг:, лолтлллллл по псполззоз: -'ПОЗ я дяесерга-рлт тлвтодллз.
Оскэвпко ра^уллтатл длссерташг," отргт«^.?: з работа?::
1. '.'тез&плз У.У, У зедвчг о лг"стнлл дгаяхзй упругс-т валзч на п?.тдр // Уатсрлаш.г и Всзоо«огп. колй. ^ква^ка оенсванп:, луплалоллоз т; гадзсллигс саорулетЛ". - "лллепт. -15-7. - СЛ5Р.-1&1;
Улрзаеаа П.О. Эллллл о действия с"упгл?латсй яолпй на 1ГЛ~Т::лрлчлах^ полость, галодл-уузся в ноллнйлло-угтругой среде // Тр. ксявуз. когр; колодас ~энгл*"'?азз:*т;1е прякяадшг: и Фундалелталъжх: исслоле~аллй,? сб. "¿птуалъшз лроЗлегя нрлк-гадпой г/йтотлатик!" - Ш1. - 155!'.
3. Р.ирзавва Ш.Ф. Задача о даХствка' яхо.с:«>8 упроггой 'ваяла на тонкоа упругое кольцо з грунте // Тез.. докл. 11 Всссотоп. кочт'. го теории упругостл. - Тбяласи. -1584. - С-18.7-168,
4. Матлаткулов Ш., Ягрзаеяа Ш.Ф. 0 действия плоской волны на тдтлиндрпческун полость з нелгаяйвд-узтругай среде // Таз. ;:с1:л, вгколк-семггнарг сод. стран "Вкчислвтвльная аэраптдроке-кенпка". - Сауархакц. - 1955. - С.352.
5. Шрзаева Ш.Ф. Исолвдовскгз лгЗотвяО плоской волны на • аефорлтфуеттй пулгндр в' каТаке^но-упругом полупространства
// Тез. докл. респубя. яс-пф., посвязеаяо? памяти акад. АН.СССР {.А. Р&таатултаа. - Тагэедт. - 1^9, - С.ВО.