Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА I. МЕТОД КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В МЕХАНИКЕ ЭЛАСТОМЕРОВ. 41
1.1. Исходные соотношения 41
1.2. Особенности моментной схемы МКЭ для эластомеров. 59
1.3. Методика вывода уравнения МКЭ для эластомеров. 65
1.4. Шестигранный криволинейный конечный элемент в базисных координатах с линейной аппроксимацией пе -ремешений 78
1.5. Шестигранный криволинейный конечный элемент в местных координатах с линейной аппроксимацией пе -ремешений " ;•*»•• 85
1.6. Шестигранный криволінійний конечный элемент серен-дипова семейства в базисных координатах с квадратичной аппроксимацией перемещений 92
I.V. Шестигранный криволинейный конечный элемент серендипова семейства в базисных координатах с кубической аппроксимацией перемешений 102
1.8. Вопросы сходимости конечно-элементных схем. 106
ГЛАВА 2. БОЛЬШИЕ ДЕФОРМАЦИИ ЭЛАСТОМЕРОВ 119
2.1. Законы состояния несжимаемых и сжимаемых эластомеров 119
2.2. Вариационный принцип для нелинейно-упругого тела.. 136
2.3. Представление законов состояния в форме Фингера. 137
2.4. Материал Синьорина 142
2.5. Материал Сетха 145
2.6. Материал Гука (интегральный закон состояния) 146
2.7. Слабосжимаемый материал Пенга-Ландела 148
2.8. Слабосжимаемый материал Линдли 150
2.9. Предельный переход учета несжимаемости для материала Синьорини и Муни в случае болыиих деформаций. 151
2.10.Линеаризация нелинейных уравнений МСКЭ при боль ших деформациях 153
2.II.Сравнение численных результатов,полученных на основе различных законов состояния с эксперимен -тальными данными и расчетами других авторов. 159
ГЛАВА 3. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЗАДАЧИ ТМЮВЯЗК0Л1РУГ0СТИ ЭЛАСТОМЬРОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ 175
3.1. Термомеханическяе эффекты в эластомерах 175
3.2. Реологические модели высокоэластичных тел 177
3.3. Нелинейные уравнения МКЭ термовязкоупругости сжимаемых и слабосжимаемых эластомеров при циклическом деформировании 188
3.4. Соотношения МКЭ для нестационарной и стационарной задачи теплопроводности 196
3.5. Определение вектора температурной нагрузки 202
3.6. Вычисление вектора дополнительной нагрузки вязко-упругого материала 203
3.7. Определение температуры диссипативного разогрева эластомеров 05
3.8. Сравнение численных результатов и сходимости ре -шений с расчетами других авторов и эксперимента -ми на тестовых и контрольных примерах в задачах термовязкоупругости эластомеров 206
ГЛАВА 4. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РЕШЕНИЯ НЕЛИНЕЛШХ СИСТЕМ УРАВ НЕНИЙ В ЗАДАЧАХ ТЕРМОВЯЗКОУПРУГОСТИ, ПОЛУЧЕННЫХ НА ОСНОВЕ МКЭ 220
4.1. Модифицированный метод Ньютона-Канторовича. 223
4.2. Комбинированный метод продолжения по параметру. 228
4.3. Решение систем линейных алгебраических уравнений. 245
4.4. Алгоритм решения задач вязкоупругости и самора -зогрева конструкций из эластомеров 250
ГЛАВА 5. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА КОДЕТОМ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕЛИНЕЙНЫ! ДЕФОРМАЦИЙ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ ЭЛАСТОМЕРОВ -ПРИ СИЛОВЫХ И ТЕРМОСИЛОВИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ НА ОСНОВЕ МКЭ 261
5.1. Краткий обзор вычислительных комплексов для ис -следования конструкций на основе МКЭ 261
5.2. Вычислительная система КОДЕТОМ й ее назначение. 263
5.3. Функциональная схема системы КОДЕТОМ 263
5.4. Входной уровень информации 275
5.5. Оперативный уровень информации 287
5.5.1. Формирование и решение системы разрешающих уравнений 287
5.5.2. .Внутримашинная дискретная модель 296
5.6. Выходной уровень информации 301
5.7. Проблемно-ориентированный язык ЯКОДЕТОМ для описания расчетных моделей и алгоритмов в системе КОДЕТОМ 303
ГЛАВА 6. ЧИСЛЕННЫЕ РАСЧЕТЫ НЕЛИНЕЙНЫХ ПРОЦЕССОВ ДЕФОРМИ -РОВАНИЯ И ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЯ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИХ НАГРУ -ЖЕНИЯХ В КОНСТРУКЦИЯХ ИЗ ЭЛАСТОМЕРОВ В ТРЕХМЕРНОЙ ПОСТАНОВКЕ 315
6.1. Расчет характеристик жесткости конического рези -неметаллического амортизатора эллиптического се -чения постоянной и переменной толщины при больших деформациях 315
6.2. Определение параметров опорных узлов машин вибрационного типа 317
6.3. Нелинейный расчет виброизоляторов из эластомеров для вибрационно-загрузочных устройств 337
6.4. Расчет наборных резинометаллических опор тепло воза ТЭ-127 в нелинейной постановке 345
6.5. Расчет резиновых элементов обода опорного катка трактора ДТ-І75С при больших деформациях 350
6.6. Определение температуры диссипативного разогрева резинового цилиндрического амортизатора при радиальном нагружении в геометрически нелинейной по-становке 356
6.7. Расчет температуры саморазогрева трапецевидного амортизатора при сложном нагружении 360
6.8. Расчет температуры саморазогрева амортизатора типа АКС трактора ДТ-І75С 364
6.9. Влияние геометрических размеров и релаксационных процессов на саморазограв сплошного цщщндричес - кого амортизатора 368
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 371
ЛИТЕРАТУРА 375
ПРИЛШЕНИЕ 416