ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


ИРНAP05134148, Номер госрегистрации0118РК00776

Наименование«Разработка математических моделей упругой конструкции на кинематических амортизаторах с опорами качения ограниченных поверхностями высокого порядка при наличии трения качения на релаксирующих грунтах»

Приоритетное направлениеИнформационные, телекоммуникационные и космические технологии, научные исследования в области естественных наук/Научные исследования в области естественных наук

Вид исследованияФундаментальное

ЗаявительРеспубликанское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения "Институт механики и машиноведения имени академика У.А. Джолдасбекова"

Научный руководительБисембаев Куатбай

Балл ГНТЭ28

Общая одобренная сумма30000000


Ожидаемые результаты

Полученные результаты будут опубликованы в зарубежных рецензируемых научных журналах с импакт-фактором. Публикация книги в казахстанских издательствах. Опубликовать монографию по теме проекта. Получить патент в казахстанском бюро патентов


Реферат (Абстракт) - 2018 год

Объект исследования, разработки или проектирования

виброзащитные устройства на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка, упругая стержнеобразная конструкция и релаксирующий грунт

Цель работы

Цель работы заключается в исследовании динамических свойств упругих стержнеобразных конструкции с внутренним неупругим сопротивлением на опорах качения со спрямленными поверхностями, при наличии трения качения на релаксирующих грунтах. Определение влияния трения качения, возникающих при качении опоры по поверхности релаксирующих грунтов на периодические режимы колебательного движения упругой конструкции.

Методы исследования

В основу построения и изучения динамики упругих конструкции на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка положены методы аналитической механики неголономных систем, приближенные методы нелинейной механики, а также численные методы решения задач на ЭВМ

Полученные результаты и новизна

Проведены исследования механической и математической модели виброзащищаемого тела на кинематических амортизаторах с опорами качения со спрямленными поверхностями; границ области устойчивости упругих стержнеобразных конструкции на кинематических амортизаторах с опорами качения со спрямленными поверхностями. Определены области начальных условий, которые отвечают резонансным и нерезонансным состояниям упругих стержнеобразных конструкции на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка. Результаты работы позволяют получить расчетную модель для определения динамических свойств сооружений с сейсмоизоляцией типа «опорный кинематический фундамент», а также могут быть использованы при расчетах динамических свойств машин и механизмов, в которых демпфирование колебаний осуществляется силами трения качения на релаксирующих материалах.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Полученная расчетная модель может использоваться для определения динамических свойств сооружений с высокой экономической эффективную сейсмоизоляцией типа «опорный кинематический фундамент»

Степень внедрения

не внедрено

Область применения

в сейсмозащите сооружений и транспортной технике

Скачать отчет за 2019 год (Русская версия)

Реферат (Абстракт) - 2019 год

Объект исследования, разработки или проектирования

Объектами исследования являются: виброзащитные устройства на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка, упругая конструкция с переменными сечениями и релаксирующий грунт.

Цель работы

Цель работы заключается в исследовании динамических свойств упругих конструкции с переменными сечениями на опорах качения со спрямленными поверхностями, при наличии трения качения на релаксирующих грунтах. Вычислении собственных частот упругих конструкций с переменными сечениями. Определение влияния трения качения, возникающих при качении опоры по поверхности релаксирующих грунтов на периодические режимы колебательного движения упругой конструкции с переменными сечениями.

Методы исследования

Методы аналитической механики неголономных систем, приближенные методы нелинейной механики, а также численные методы решения задач на ЭВМ

Полученные результаты и новизна

В процессе работы проводились исследования: 1. Механической и математической модели упругих конструкций с переменными сечениями на кинематических амортизаторах с опорами качения со спрямленными поверхностями. 2. Расчеты собственных форм колебаний упругих конструкций с переменными сечениями на опорах качения со спрямленными поверхностями при горизонтальном гармоническом возмущении. 3. Расчет собственных форм колебаний упругих конструкций с переменными сечениями на опорах качения со спрямленными поверхностями при вертикальном гармоническом возмущении. 4. Исследование колебательных движений упругой конструкции с переменными сечениями на виброопорах, при мгновенных периодических импульсивных возмущениях 5. Исследование колебательных движений упругой конструкции с переменными сечениями на виброопорах, при полигармоническом движении основания Результаты работы позволяют получить расчетную модель для определения динамических свойств сооружений с сейсмоизоляцией типа «опорный кинематический фундамент», а также могут быть использованы при расчетах динамических свойств машин и механизмов, в которых демпфирование колебаний осуществляется силами трения качения на релаксирующих материалах.

Основные конструктивные и технико экономические показатели

Полученная расчетная модель может использоваться для определения динамических свойств сооружений с высокой экономической эффективную сейсмоизоляцией типа «опорный кинематический фундамент»

Область применения

В сейсмозащите сооружений и транспортной технике

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

виброзащитные устройства на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка, упругая конструкция с постоянными сечениями, упругая конструкция с переменными сечениями, упругая пластинка и релаксирующий грунт

Цель работы

- создание математической теории нелинейных колебаний для упругих конструкции имеющих различных геометрических формы на виброзащитных устройствах с опорами качения, ограниченными поверхностями вращения высокого порядка, при наличии трения качения на релаксирующих грунтах. -на базе математической теории нелинейных колебаний для упругих конструкции, решение ряда проблем виброзащиты, в том числе обеспечение сейсмостойкости высотных зданий и сооружений, имеющих специально конструированные опоры качения; -разработка расчетной методики для оценки влияния упругих свойств конструкции на эффективность виброзащитных качеств опоры качения, ограниченных поверхностями вращения высокого порядка.

Методы исследования

1.Описание научных методов, используемых в проекте как обоснование способов достижения поставленных целей, обоснование выбранного подхода; В основу построения и изучения динамики упругих конструкции на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка положены методы аналитической механики неголономных систем, приближенные методы нелинейной механики, а также численные методы решения задач на ЭВМ.

Полученные результаты и новизна

– разработка методики исследования движения упругой конструкции с системами кинематической виброизоляции. Введение новых математических моделей, описывающих движение виброизолируемых упругих конструкций на кинематических опорах, которые позволяют раздельно рассмотреть горизонтальные и вертикальные составляющие движения; – исследование возникновения неустойчивости вынужденных колебаний упругих конструкции на виброопорах; – исследование нелинейных колебаний упругих конструкций, имеющих различные формы на опорах качения со спрямленными поверхностями; – разработка математических моделей для однородной и неоднородной упругой конструкции, поддерживаемой кинематическими опорами, ограниченными поверхностями вращения высокого порядка, перекатывающихся по подвижной несущей поверхности с учетом трения качения, с целью исследования динамики сооружений с сейсмоизоляцией типа (опорный) кинематический амортизатор;

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По итогам реализации Проекта теория виброзащитных систем и в целом механическая наука получат более эффективную методику математического моделирования, пакет прикладных программ и технологию проектирования вибрационных устройств, основанных на результатах аналитических и численных решений задач виброзащитных систем с нелинейными неголономными связями, реализуемыми опорами качения, ограниченными поверхностями высокого порядка. По предлагаемой технологии, сконструированные вибрационные устройства просты для изготовления и эксплуатации, имеют направленные и регулируемые воздействия на виброзащиту упругих конструкций.

Степень внедрения

получение патентов на способ виброизоляции

Эффективность

По предлагаемой технологии, сконструированные вибрационные устройства просты для изготовления и эксплуатации, имеют направленные и регулируемые воздействия на виброзащиту упругих конструкций.

Область применения

Полученные результаты работы могут использоваться в институте сейсмологии Республики Казахстан при создании средств сейсмозащиты для зданий и сооружений, а также использоваться в АО КазДорНИИ при расчете напряженно-деформированного состояния автомобильной дороги.Результаты работы можно использовать при проведении занятий по дисциплине «Нелинейные задачи теории колебаний упругих конструкции» и «Динаика виброзащитных систем».

Реферат (Абстракт) - 2020 год

Объект исследования, разработки или проектирования

виброзащитные устройства на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка, упругая конструкция с постоянными сечениями, упругая конструкция с переменными сечениями, упругая пластинка и релаксирующий грунт

Цель работы

- создание математической теории нелинейных колебаний для упругих конструкции имеющих различных геометрических формы на виброзащитных устройствах с опорами качения, ограниченными поверхностями вращения высокого порядка, при наличии трения качения на релаксирующих грунтах. -на базе математической теории нелинейных колебаний для упругих конструкции, решение ряда проблем виброзащиты, в том числе обеспечение сейсмостойкости высотных зданий и сооружений, имеющих специально конструированные опоры качения; -разработка расчетной методики для оценки влияния упругих свойств конструкции на эффективность виброзащитных качеств опоры качения, ограниченных поверхностями вращения высокого порядка.

Методы исследования

1.Описание научных методов, используемых в проекте как обоснование способов достижения поставленных целей, обоснование выбранного подхода; В основу построения и изучения динамики упругих конструкции на опорах качения ограниченных поверхностями вращения высокого порядка положены методы аналитической механики неголономных систем, приближенные методы нелинейной механики, а также численные методы решения задач на ЭВМ.

Полученные результаты и новизна

– разработка методики исследования движения упругой конструкции с системами кинематической виброизоляции. Введение новых математических моделей, описывающих движение виброизолируемых упругих конструкций на кинематических опорах, которые позволяют раздельно рассмотреть горизонтальные и вертикальные составляющие движения; – исследование возникновения неустойчивости вынужденных колебаний упругих конструкции на виброопорах; – исследование нелинейных колебаний упругих конструкций, имеющих различные формы на опорах качения со спрямленными поверхностями; – разработка математических моделей для однородной и неоднородной упругой конструкции, поддерживаемой кинематическими опорами, ограниченными поверхностями вращения высокого порядка, перекатывающихся по подвижной несущей поверхности с учетом трения качения, с целью исследования динамики сооружений с сейсмоизоляцией типа (опорный) кинематический амортизатор;

Основные конструктивные и технико экономические показатели

По итогам реализации Проекта теория виброзащитных систем и в целом механическая наука получат более эффективную методику математического моделирования, пакет прикладных программ и технологию проектирования вибрационных устройств, основанных на результатах аналитических и численных решений задач виброзащитных систем с нелинейными неголономными связями, реализуемыми опорами качения, ограниченными поверхностями высокого порядка. По предлагаемой технологии, сконструированные вибрационные устройства просты для изготовления и эксплуатации, имеют направленные и регулируемые воздействия на виброзащиту упругих конструкций.

Степень внедрения

получение патентов на способ виброизоляции

Эффективность

По предлагаемой технологии, сконструированные вибрационные устройства просты для изготовления и эксплуатации, имеют направленные и регулируемые воздействия на виброзащиту упругих конструкций.

Область применения

Полученные результаты работы могут использоваться в институте сейсмологии Республики Казахстан при создании средств сейсмозащиты для зданий и сооружений, а также использоваться в АО КазДорНИИ при расчете напряженно-деформированного состояния автомобильной дороги.Результаты работы можно использовать при проведении занятий по дисциплине «Нелинейные задачи теории колебаний упругих конструкции» и «Динаика виброзащитных систем».