astАрхитектура, строительство, транспортArchitecture, Construction, Transport2782-232X2713-0770Industrial University of Tyumenast-102Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВОCONSTRUCTIONРазработка методики оптимального проектирования композитной пластины в условиях колебанийDevelopment of an optimal design methodology of a composite plate under vibrationУманскаяО. Л.UmanskayaO. L.

Уманская Ольга Леонидовна, к. т. н., доцент кафедры прикладной механики

Тюмень

Olga L. Umanskaya, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of Applied Mechanics

Tyumen

umanskayaol@tyuiu.ruКривчунН. А.KrivchunN. A.

Кривчун Наталья Аркадьевна, к. т. н., доцент кафедры прикладной механики

Тюмень

Natalia A. Krivchun, Candidate of Engineering, Associate Professor at the Department of Applied Mechanics

Tyumen

krivhunna@tyuiu.ruТюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian Federation202128032021013036Copyright © Уманская О.Л., Кривчун Н.А., 20212021Уманская О.Л., Кривчун Н.А.Umanskaya O.L., Krivchun N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://ast.tyuiu.ru/jour/article/view/102

В теории оптимального проектирования рассматриваются задачи, в которых надо определить условия работы конструкций, внутренние свойства их материала, формы и размеры, которые принимают максимальные или минимальные значения выбранной характеристики конструкции.

В данной работе рассматриваются конструкции, образованные из пространственно-волокнистых композитов. Приводятся три этапа оптимизации. Выбираются целевая функция, управляющая функция и ограничения. Рассматривается несколько вариантов граничных условий. Получено дифференциальное уравнение колебаний ортотропной пластины в перемещениях.

In the theory of optimal design, problems are considered in which it is necessary to determine the working conditions of structures, the internal properties of the material of structures, shapes and sizes that take the maximum or minimum values of the selected design characteristic.

This paper deals with structures formed from spatial fiber composites. Three stages of optimization are given. The target function, control function, and limitations are selected. Several options for boundary conditions are considered. The differential equation of vibrations of an orthotropic plate in displacements is obtained.

композитные материалыцелевая функцияоптимальное проектированиепространственно-волокнистые композитыортотропная пластинасomposite materialsobjective functionoptimal designspatially fibrous compositesorthotropic plateReferencesПульпинский, Я. С. Математическое моделирование оболочек вращения сложных форм : специальность 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» : диссертация на соискание степени кандидата технических наук / Я. С. Пульпинский ; Пензенский государственный университет. – Пенза, 2006. – 141 с. – Текст : непосредственный.Pul'pinskiy, Ya. S. (2006). Matematicheskoe modelirovanie obolochek vrashcheniya slozhnykh form. Diss. … kand. tekhn. nauk. Penza, 140 p. (In Russian).Холькин, С. А. Решение конструктивно нелинейных задач строительной механики адаптационными методами : специальность 05.13.18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ» : диссертация на соискание степени кандидата технических наук / А. С. Холькин ; Пензенский государственный университет. – Пенза, 2002. – 121 с. – Текст: непосредственный.Khol'kin, S. A. (2002). Reshenie konstruktivno nelineynykh zadach stroitel'noy mekhaniki adaptatsionnymi metodami. Diss. … kand. tekhn. nauk. Penza, 144 p. (In Russian).Новожилов, В. В. Теория упругости / В. В. Новожилов. – Ленинград : Судпромгиз, 1985. – 370 с. – Текст : непосредственный.Novozhilov, V. V. (1985). Teoriya uprugosti. Leningrad, Sudpromgiz Publ., 370 p. (In Russian).Батырев, К. Г. Вариант оценки пределов применимости технической теории анизотропных пластин : специальность 01.02.04 «Механика деформируемого твердого тела» : диссертация на соискание степени кандидата физико-математических наук / К. Г. Батырев ; Тульский государственный университет. – Тула, 2002. – 121 с. – Текст : непосредственный.Batyrev K. G. (2002). Variant otsenki predelov primenimosti tekhnicheskoy teorii ani-zotropnykh plastin. Diss. … kand. ph.-m. nauk. Tula, 121 p. (In Russian).Лехницкий, С. Г. Теория упругости анизотропного тела / С. Г. Лехницкий. – Москва : Гостехиздат, 1977. – 415 с. – Текст : непосредственный.Lekhnitskiy, S. G. (1977). Teoriya uprugosti anizotropnogo tela. Moskow, Gostekhizdat Publ., 415 p. (In Russian).Рабинович, А. Л. Об упругих постоянных и прочности анизотропных материалов / А. Л. Рабинович. – Текст : непосредственный // Труды ЦАГИ / Министерство авиационной промышленности Союза ССР. Центр. аэрогидродинам. ин-т им. проф. Н. Е. Жуковского : № 582. – Москва, 1946. – с. 55.Rabinovich, A. L. (1946). Ob uprugikh postoyannykh i prochnosti anizotropnykh materialov. Moskow, Byuro novoy tekhniki Publ., 55 p. (In Russian).Лурье, А. И. Пространственные задачи теории упругости / А. И. Лурье. – Москва : Гостехиздат, 1955. – 491 с. – Текст : непосредственный.Lur'e, A. I. (1955). Prostranstvennye zadachi teorii uprugosti. Moskow, Gostekhizdat Publ., 491 p. (In Russian).Гольденвейзер, А. Л. Теория упругих тонких оболочек / А. Л. Гольденвейзер. – Москва : Наука, 1976. – 512 с. – Текст : непосредственный.Gol'denveyzer, A. L. (1976). Teoriya uprugikh tonkikh obolochek. Moskow, Nauka Publ., 512 p. (In Russian).Васидзу, К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности / К. Васидзу. – Москва : Наука, 1988. – 556 с. – Текст : непосредственный.Vasidzu, K. (1987). Variatsionnye metody v teorii uprugosti i plastichnosti. Moskow, Mir Publ., 542 p. (In Russian).Канович, М. З. Сопротивление композиционных материалов / М. З. Канович, Н. Н. Трофимов. – Москва : Мир, 2004. – 504 с. – Текст : непосредственный.Kanovich, M. Z., & Trofimov, N. N. (2004). Soprotivlenie kompozitsionnykh materialov. Moskow, Mir Publ., 504 p. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.