Строительная механика
Статья поступила в редакцию 22.07.2024; доработана после рецензирования 09.12.2024; принята к публикации 09.12.2024.
Научная статья
УДК 539.3.519.3:624.04
DOI: https://doi.org/10.24866/2227-6858/2024-4/90-95
Зинькова В.А.
Зинькова Виктория Анатольевна – кандидат технических наук, доцент, Белгородский государственный технологический университет имени В.Г. Шухова (Белгород, Российская Федерация), vikzinkova@mail.ru
Формы консоли на основе вариационного принципа Кастильяно
Аннотация. Целью настоящей работы является исследование форм консолей на основе вариационного принципа Кастильяно при использовании двойственности постановки задач на условный экстремум с интегральными связями и сопоставление их с традиционными формами. Достаточным условием достижения глобального экстремума функционала цели является введение энергетического начала в процедуру решения изопериметрической задачи. Целью задачи определения формы является распределение материала таким образом, чтобы был достигнут глобальный минимум потенциальной энергии деформации при переменных напряжениях, параметрах формы и введённых ограничениях. В рассматриваемом частном случае без нарушения энергетического начала и изопериметрии вводится ограничение на перемещения. Установлено, что на консоли, нагруженной на краю сосредоточенной силой, выгоднее менять ширину сечения (экономия материала 33%), чем его высоту (экономия 19%).
Ключевые слова: нагруженная силой консоль, переменные размеры сечения, ограничения по перемещениям, вариационный принцип Кастильяно, двойственная постановка задачи
Для цитирования: Зинькова В.А. Формы консоли на основе вариационного принципа Кастильяно // Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета. 2024. № 4(61). С. 90–95.