ПРО ОДИН ПІДХІД ФОРМУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПРОЄКТУВАННЯ РАЦІОНАЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2022.98.0.93Ключові слова:
раціоналізація, енергетичний портрет системи, складна внутрішня геометрія, щільність потенціальної енергії деформацій, прогресуюче обвалення, критерій граничного стануАнотація
В статті розглянуто варіант побудування технології прямого проєктування (топологічна оптимізація) об’єктів будівництва. Основою її процедур служать критерії раціоналізації конструктивних параметрів, які базуються на дослідженні трансформацій потенціальної енергії деформацій та щільності потенціальної енергії деформацій при перебудові структури системи. Позначено склад послідовності дій при варіантному проєктуванні, формуванні образу конструкції, а також при оцінюванні віртуального прогнозу і особливостей руйнування конструктивної системи. Алгоритмізація методу позначена при розгляданні технології проєктування стержнів, пластин і оболонок. В рамках згаданих прикладів показана процедура створення елементів зі складною внутрішньою геометрією. Результати топологічної оптимізації тестовані шляхом зіставлення з відомими рішеннями. Наведені приклади використання отриманих результатів в практиці проєктування й будівництва ряду об’єктів. Враховуючи синергетичну суть методу надане власне трактування прогресуючого обвалення і алгоритм встановлення розрахунковим шляхом його можливої прояви.
Посилання
Abovskiy N.P Izbrannyye zadachi po stroitel'noy mekhanike i teorii uprugosti: uch.pos. / Abovskiy N.P i dr.; / pod red. N. P. Abovskogo. Moskva, 1978. 189 s.
Babayev V.M., Buhayevsʹkyy S.O., Yevelʹ S.M., Yevzerov I.D., Lantukh-Lyashchenko A.I., Shmukler V.S., Shymanovsʹkyy V.V., Chyselʹni ta eksperymentalʹni metody ratsionalʹnoho proektuvannya ta zvedennya konstruktyvnykh system. Kyyiv: Vyd-vo «Stalʹ», 2017, s. 404.
Babayev V.N., Klimov YU.A., Lantukh-Lyashchenko A.I., Shmukler V.S., Adilkhodzhayev A.I., Kondrashchenko V.I. Effektivnyye zhelezobetonnyye konstruktsii. Tashkent.: «INFO CAPITAL GROUP», 2019. – 416 s
Banichuk N.V. Optimizatsiya form uprugikh tel. – M.: Nauka, 1980. – 256 s
Vasil'kov G.V. Evolyutsionnaya teoriya zhiznen-nogo tsikla mekhanicheskikh sistem. Teoriya sooruzheniy. Moskva: Izdatel'stvo LKI, 2008. 320 s.
Vasil'kov G.V. Evolyutsionnyye zadachi stroitel'noy mekhaniki. Sinergeticheskaya para-digma. Rostov-na-Donu: Infoservis, 2003. – 179 s.
Gol'denblat I. I., Kopnov V. A. Kriterii prochnosti i plastichnosti konstruktsionnykh materialov: uch. pos. Moskva, 1968. 192 s.
Timoshenko S.P., Plastinki i obolochki. S.P.Timoshenko S.Voynovskiy-Kriger. Perevod s angliyskogo. – M.: Nauka, 1966. – 636 s.
Feodos'yev V.I. Izbrannyye zadachi i voprosy po soprotivleniyu materialov. Moskva: Nauka, 1996. 368 s.
Filin A.P. Prikladnaya mekhanika tverdogo deformiruyemogo tela. Soprotivleniye materialov s elementami teorii sploshnykh sred i stroitel'noy mekhaniki. – M.: Nauka, 1975. – T. 1. – 832 s.; 1978. – T. 2. – 616 s.; 1981. – T. 3. – 480 s.
Shmukler V.S. Bioniko-enerhetychna ratsionali-zatsiya budivelʹnykh system. Tezy. Materialy mizhnarodnoyi naukovo-praktychnoyi konfer-entsiyi «Trendy ta tendentsiyi rozvytku budivelʹnoyi haluzi» 18-19 noyabrya 2020. – s.12-13
Shmukler V.S., Reznik P.A., Mokhamad A. Pro odnu mozhlyvistʹ otsinyuvannya prohresyvnoho obvalennya konstruktsiy pry pozhezhi // Zbirnyk naukovykh pratsʹ UkrDUZT. – Kharkiv: Ukr-DUZT, 2020. - Vyp. 191. - S. 37-48 - http://csw.kart.edu.ua/article/view/217291
Shmukler V.S. Topolohichna optymizatsiya plas-tyny / V.S. Shmukler, O.I. Luhchenko, A.KH. Na-zhem // Osnovy ta fundamenty. – Kyyiv: KNU-BA, 2020.- Vyp. № 40. - S. 112-119 – http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:JMpSvUz4CEcJ:bf.knuba.edu.ua/article/down-load/229487/228492/523054&cd=18&hl=ru&ct=clnk&gl=tr
Shmukler V.S. Udoskonalennya peretyniv stysnutykh elementiv shlyakhom topolohichnoyi ratsionalizatsiyi / V.S. Shmukler, O.I. Luhchenko, A.KH. Nazhem // Komunalʹne hospodarstvo mist. – Kharkiv: KHNUMH im. O.M. Beketova, 2020. - Vyp. 157. - Tom № 4. - S. 25-31. - https://eprints.kname.edu.ua/56182/1/5628-%D0%A2%D0%B5%D0%BA%D1%81%D1%82%20%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%82%D1%96-11845-2-10-20201009.pdf
Shmukler V.S. Chyselʹna veryfikatsiya odnoho pidkhodu bionichnoyi ratsionalizatsiyi konstruktsiy / V.S. Shmukler, O.I. Luhchenko, A.KH. Nazhem // Zbirnyk naukovykh pratsʹ UkrDUZT. – Kharkiv: UkrDUZT, 2020. - Vyp. 189. - S. 36-52. - http://csw.kart.edu.ua/article/view/213647
Abaqus https://www.3ds.com/products-services/simulia/products/abaqus/
ANSYS http://www.ansys.com (ліцензія №01008608)
Fusion https://www.autodesk.com/products/fusion-360
Lira https://www.liraland.ua/lira/
Narsingh Deo Graph theory with Applications to Engineering and Computer Science Mineola, New York: Dover Publications, 2016. Originally published: Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall, Inc., 1974.
Rational Design of Structural Building Systems, (2019), V. Babaev, I. Ievzerov, S. Evel, A. Lan-toukh-Liashchenko, V. Shevetovsky, O.Shimanovskyi, V.Shmukler, M.Sukhonos / DOM publishers, Berlin / Germany, 384 р., ISBN 978-3-86922-733-7, www.dom-publishers.com
Tcherniak D. Topology optimization of resonat-ing structures using SIMP method. International Journal of Numerical Methods Enginering. 2002.Vol. 54(11). p. 1605-1622
Zuo Z.H., Xie Y.M., Huang X. Combining genetic algoritms with BESO for topology optimization. Structural and Multidisciplinary Optimization. 2009. Vol. 38(5). р. 511-523
Tim Roughgarden Twenty Lectures on Algorith-mic game theory // Cambridge University Press. August 2016. ISBN 9781316779309 - https://doi.org/10.1017/CBO9781316779309.
