Inventory number IRN Number of state registration
0321РК00636 AP08857255-KC-21 0120РК00609
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 3 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 2
Patents Amount of funding Code of the program
0 19000000 AP08857255
Name of work
Развитие математических моделей и методов анализа механических деформируемых систем со сложными нелинейными свойствами и переменной структуры в динамике машин
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Хаджиева Леля Азретовна
0
1
1
2
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Упругие деформируемые элементы механизмов, машин и промышленного оборудования с нелинейными свойствами и переменной структуры.

Механизмдердің, машиналар мен өнеркәсіптік жабдықтардың сызықты емес қасиеттері мен айнымалы құрылымы бар серпімді деформацияланатын элементтері.

Разработка обобщенных математических моделей движения нелинейно деформируемых систем со сложными физико-механическими свойствами, переменной структурой и сценариями нагружения при взаимодействии с окружающей средой, развитие методов их анализа, направленных на решение задач динамики машин, промышленного оборудования в целях улучшения их динамических характеристик и повышения надежности.

Қоршаған ортамен өзара әрекеттесу кезіндегі күрделі физика-механикалық қасиеттері, өзгермелі құрылымы және жүктеме сценарийлері бар сызықты емес деформацияланатын жүйелер қозғалысының жалпыланған математикалық модельдерін жасау, олардың динамикалық сипаттамаларын жақсарту және сенімділіктерін арттыру мақсатында машиналар, өндірістік жабдықтар динамикасының мәселелерін шешуге бағытталған талдау әдістерін жасау.

Использование фундаментальных основ теории нелинейных деформируемых сред и современных методов их реализации; вариационные методы; математические методы моделирования и анализа задач динамики машин, элементов и конструкций; методы решения нелинейных дифференциальных уравнений; современные методы численного анализа; современные методы визуализации.

Сызықты емес деформацияланатын орталар теориясының іргелі негіздерін және оларды жүзеге асырудың заманауи әдістерін пайдалану; вариациялық әдістер; машиналар, элементтер мен құрылымдар динамикасының есептерін модельдеудің және талдаудың математикалық әдістері; сызықты емес дифференциалдық теңдеулерді шешу әдістері; сандық талдаудың заманауи әдістері; заманауи визуализация әдістері.

Разработаны математические модели движения геометрически и физически нелинейных одномерных деформируемых элементов механизмов и машин: гибких предварительно натянутых элементов в рамках теории Био; плоского и пространственного изгиба с кручением стержневых элементов при конечных деформациях; крутильных колебаний вращающихся валов из физически нелинейного нео-Гуковского материала. Разработана математическая модель нелинейного движения плоских шарнирно-рычажных механизмов как системы одномерных упругих и гибких преднапряженных элементов различного типа деформирования. Разработаны математические модели вращающихся стержневых элементов промышленного оборудования с учетом влияния окружающей среды, поля начальных напряжений, использования стабилизаторов. На основе метода сосредоточенных параметров разработаны их численная модель и алгоритм решения. Новизна результатов состоит в решении нового, ранее не охваченного класса задач динамики промышленного оборудования с нелинейными характеристиками упругих элементов на новом качественном уровне с применением современного аппарата нелинейной механики деформируемых тел; в общности метода моделирования нелинейного упругого движения элементов машин и промышленного оборудования различной топологии, типов нагружения и деформирования; в общности метода их численного анализа для случаев переменности структуры, свойств материала и применения стабилизаторов.

Механизмдер мен машиналардың геометриялық және физикалық сызықты емес бір өлшемді деформацияланатын элементтерінің қозғалысының математикалық модельдері әзірленді: Био теориясы шеңберінде бір өлшемді икемді алдын ала тартылған элементтер қозғалысы; шекті деформациялар кезінде өзек элементтерінің бұралуымен жазық және кеңістіктік иілу; физикалық сызықты емес нео-Гук материалдан жасалған айналмалы біліктердің бұралу тербелісі. Әртүрлі деформация түрлерінің бір өлшемді серпімді және иілгіш алдын ала кернелген элементтер жүйесі ретінде жазық топсалы-рычагты механизмдердің сызықты емес қозғалысының математикалық моделі әзірленді. Қоршаған ортаның әсерін, бастапқы кернеулер өрісін, тұрақтандырғыштарды қолдануды ескере отырып, өндірістік жабдықтың айналмалы өзек элементтерінің математикалық модельдері жасалды. Кескінделген параметр әдісінің негізінде сандық модель және шешу алгоритмі жасалды. Нәтижелердің жаңалығы деформацияланатын дененің сызықты емес механикасының қазіргі заманғы аппаратын пайдалана отырып, жаңа сапалық деңгейде серпімді элементтердің сызықты емес сипаттамалары бар өнеркәсіптік жабдық динамикасының жаңа, бұрын қамтылмаған сыныбын шешуде; әртүрлі топологиядағы машиналардың мен өнеркәсіптік жабдықтардың элементтерінің сызықты емес серпімді қозғалысын модельдеу әдісінің жалпылығында, жүктеме түрлері мен деформациясында; құрылымының, материалдың қасиеттерінің, тұрақтандырғыштардың қолданылуының өзгермелі жағдайлары үшін оларды сандық талдау әдісінің жалпылығында.

Результаты исследований проекта конкурентоспособны. Выполнены на уровне мировых исследований в данной отрасли с использованием современных методов моделирования и компьютерных технологий. Они направлены на решение проблем безопасности и эффективности работы динамических систем за счет получения научно обоснованных достоверных расчетов, реалистично описывающих их сложные физические процессы; отбора альтернативных решений; структурного и параметрического анализа на начальной стадии проектирования с последующими экономическими эффектами. Дадут возможность для создания новых и модернизации существующих в Республике Казахстан образцов техники.

Жобалық зерттеулердің нәтижелері бәсекеге қабілетті. Заманауи модельдеу әдістері мен компьютерлік технологияларды қолдану арқылы осы салада әлемдік зерттеулер деңгейінде орындалды. Олар күрделі физикалық процестерін шынайы сипаттайтын ғылыми негізделген сенімді есептеулерді алу; балама шешімдерді таңдау; кейінгі экономикалық әсерлері бар бастапқы жобалау кезеңінде құрылымдық және параметрлік талдау арқылы динамикалық жүйелердің қауіпсіздігі мен тиімділігі мәселелерін шешуге бағытталған. Олар Қазақстан Республикасындағы жабдықтардың жаңа үлгілерін жасауға және қолданыстағы үлгілерін жаңғыртуға мүмкіндік береді.

Результаты работы имеют широкую область промышленного и технического приложения (промышленное оборудование, механизмы, машины). Могут использоваться для создания новых и модернизации существующих образцов техники. В качестве потребителей возможны научно-исследовательские институты, центры, лаборатории.

Жұмыстың нәтижелері өндірістік және техникалық қолданудың кең аймағына ие (өндірістік жабдықтар, механизмдер, машиналар). Оларды жаңадан жасау және қолданыстағы жабдықты жаңарту үшін пайдалануға болады. Тұтынушы ретінде ғылыми-зерттеу институттары, орталықтар, зертханалар болуы мүмкін.

UDC indices
534.1:539.3
International classifier codes
30.19.21; 28.17.23; 55.01.77;
Key words in Russian
механика; деформируемая среда; математическая модель; деформации; нелинейность; колебания; динамика; устойчивость;
Key words in Kazakh
механика; деформацияланатын орта; математикалық модель; деформация; сызықты еместік; тербеліс; динамика; тұрақтылық;
Head of the organization Рамазанов Тлеккабул Сабитович Доктор физико-математических наук / профессор
Head of work Хаджиева Леля Азретовна д.ф.-м.н. / профессор