Содержание к диссертации
Введение 4
ГЛАВА 1. Краткое описание и анализ методов оптимизации
масс при ограничениях на величину частоты собственных
колебаний 4
Методы оптимального изменения масс их место и роль в динамике сооружений 7
Постановка целей и задач диссертации 19
Рассматриваемые системы 20 ГЛАВА 2. Особые свойства форм собственных колебаний
при оптимальном изменении масс 31
Постановка задачи при оптимизации величин и мест расположения дополнительных масс 31
Постановка задачи при оптимизации величин и мест расположения снимаемых масс 32
Особые свойства форм собственных колебаний
при оптимальном изменении масс 33
ГЛАВА 3. Методы оптимального выбора величин и мест
расположения дополнительных и снимаемых масс на основе
реализации особых свойств форм собственных
колебаний 37
3.1. Уравнения оптимальных величин дополнительных и
снимаемых масс на основе метода перемещений 37
3.2. Метод последовательных приближений в оптимизации
величин и мест расположения дополнительных и снимаемых
масс на основе реализации особых свойств форм собственных
колебаний 46
ГЛАВА 4. Некоторые возможности метода 55
4.1. Примеры использования метода для оптимального выбора
з величин и мест расположения дополнительных и снимаемых масс
4.2. Использование особых свойств форм собственных колебаний оптимального решения для оценки результатов, полученных другими методами Заключение Список литературы
Введение к работе
В процессе эксплуатации сооружения возникает необходимость догружения или разгрузки сооружения, при этом происходит изменение частотных характеристик. Поэтому важно проводить оба этих процесса таким образом, чтобы собственные частоты находились в заданных пределах, при этом, в случае догружения сумма дополнительных масс должна быть максимальной, а в случае разгружения соответственно минимальной. В настоящее время надежных критериев обеспечивающих решение данной задачи не выявлено. Таким образом, оптимизация процесса нагружения или разгрузки при условии изменения частотных характеристик не теряет своей актуальности.
Очевидно, что одним из путей решения данной проблемы является оптимальное проектирование конструкций (ОПК). Свое развитие теория оптимального проектирования получила в середине прошлого века.
Большой вклад в становление и развитие теории ОПК внесли отече
ственные . ученные Н.В.Баничук, А.И.Виноградов, Л.Н.Воробьев,
Ю. Б. Гольд штейн, Б.В.Гринев, В.А.Киселев, В.А.Комаров, И.Б.Лазарев,
В.П.Малков, Д.А.Мацюлявичус, Ю.В.Немировский, Е.Л.Николаи,
Ю.М.Почтман, И, М. Рабинович, Ю.А.Радциг, А.Р.Ржаницин,
А.П.Сейранян, Н.Д.Сергеев, Н.Н.Складнев, А.Ф.Смирнов, В.А.Троицкий, А.П.Филин, А.П.Филиппов, К.М.Хуберян, Н.ГЛенцов, А.П.Чижас, А.А.Чирас и другие. Среди зарубежных ученых наибольший вклад внесли Я.Арора, З.Васготынский, Б.Карихало, Д.Келлер, М.Леви, З.Мруз, А.Мичелл, Ф.Ниордсон, Н.Олльхофф, В.Прагер, Д.Рожваны, Д.Тейлор, М.Тернер,, Э.Хог, Р.Шилд и другие.
В трудах выше перечисленных ученых заложены основы теории ОПК, а также получено решение целого ряда задач, предложено много новых методов и алгоритмов решения задач оптимизации.
В настоящее время остается не до конца изученной проблема оптимального Догружения или разгрузки. Выявленные особые свойства форм собственных колебаний при ограничениях на величину частоты собственных колебаний положены в основу алгоритма, который позволяет решать поставленную задачу, при этом гарантирует оптимальность полученного решения. Кроме того, полученное решение служит для разработки методов определения мест и величин дополнительных или снимаемых масс с учетом ограничений по частоте собственных колебаний.
В диссертации рассматриваются особые свойства форм собственных колебаний при ограничениях на величину частоты собственных колебаний и разработанный на их основе алгоритм решения поставленной задачи.
Диссертация выполнена на кафедре строительной механики Томского государственного архитектурно-строительного университета.
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы.
Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цели и задачи исследования.
В первой главе приведен обзор и анализ работ, посвященных методам оптимального изменения нагрузок, их месту и роли в динамике сооружений.
На основе проведенного анализа сформулированы цели и задачи диссертационной работы.
Также приведен выбор и обоснование расчетной схемы, используемой в дальнейшем расчете.
Во второй главе приведена постановка задачи для случаев догружения и разгружения.
В третьей главе выведены уравнения оптимальных величин дополнительных и снимаемых масс на основе метода перемещений. Приводится метод последовательных приближений в оптимизации величин и мест рас-
б положения дополнительных и снимаемых грузов на основе реализации особых свойств форм собственных колебаний.
В четвертой главе показаны некоторые возможности метода на ряде примеров,_ а также его использование для оценки решения полученного другими методами.
В заключении приводятся основные выводы по результатам проведенной работы.