Компьютерное моделирование и исследование напряженно-деформированного состояния конструкций цистерн пожарных автомобилей

УДК 004.94
Авторы Ковтун Вадим Анатольевич, доктор технических наук, профессор
Короткевич Сергей Геннадьевич
Жаранов Виталий Александрович
Аннотация Разработана универсальная методика, позволяющая улучшить технологию проектирования и прогнозирования эксплуатационной надежности элементов и узлов конструкций оболочечного типа, предназначенных для перевозки различных жидкостей. Представлены результаты экспериментальных исследований и конечно-элементного динамического моделирования напряженно-деформированного состояния конструкций цистерн пожарного автомобиля на базе шасси МАЗ-5337. Показано, что результаты предложенных методологических подходов при проведении оценки напряженно-деформированного состояния позволяют получать достоверную информацию о надежности существующих изделий оболочечного типа и разрабатывать новые конструкции с повышенными эксплуатационными характеристиками.
Ключевые слова автоцистерны, динамика, датчики, ускорение, деформация, компьютерное моделирование, проектирование, оптимизация конструкций
  Литература
1. Богомаз, Г.И. Колебания жидкости в баках. Методы и результаты экспериментальных исследований / Г.И. Богомаз, С.А. Сирота. – Днепропетровск: Ин-т технической механики НАН Украины и НКА Украины. – 2002. – 306 с.
2. Биргер, И.А. Сопротивление материалов / И.А. Биргер, Р.Р. Мавлютов. – М.: Наука, 1986. – 560 с.
3. Безухов, Н.И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести / Н.И. Безухов. – Минск: Высшая школа, 1993. – 512 с.
4. Корниенко, Н.А. Применение уравнений в частных производных для определения частот собственных колебаний жидкого груза в котле железнодорожной цистерны / Н.А. Корниенко, С.В. Беспалько, В.И. Богачев. – М.: МИИТ, 2010. – 7 с.
5. Петросян, А.С. Дополнительные главы гидродинамики тяжелой жидкости со свободной границей / А.С. Петросян. – М.: ИКИ РАН, 2010. – 127 с.
6. Богомаз, Г.И. Динамика железнодорожных вагонов-цистерн / Г.И. Богомаз. – Киев: Наукова думка, 2004. – 224 с.
7. Головченко, В.И. Основные положения расчета крепления цистерны к шасси автомобиля автотопливозаправщика / В.И. Головченко, Н.Л Иванина // Вестник НТУ «ХПИ». – 2012. – № 22. – С. 40–47.
8. Короткевич, С.Г. Прогнозирование эксплуатационной надежности пожарных автоцистерн с применением подходов компьютерного моделирования / С.Г. Короткевич, В.А. Ковтун // Горение и проблемы тушения пожаров: материалы междунар. науч.-практ. конф., Москва, 5 июля 2017 г.: в 2 ч. – Москва: ВНИИПО, 2017. – Ч. 2. – С. 437–439.
9. Шимановский, А.О. Моделирование перетекания жидкости в резервуаре с использованием программных комплексов ANSYS и STAR-CD / А.О. Шимановский, А.В. Путято // Вестник Уральского гос. технического ун-та. – УПИ. Компьютерный инженерный анализ. – 2005. – № 11 (63). – С. 103–110.
10. Елисеев, К.В. Вычислительный практикум в современных CAE-системах / К.В. Елисеев, Т.В. Зиновьева // Компьютерное моделирование. – Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 2008. – С. 36–54.
11. Каплун, А.Б. ANSYS в руках инженера: Практическое руководство / А.Б. Каплун, Е.М. Морозов, M.A. Олферьева; под. ред. А.В. Войтик. – М.: Едиториал УРСС, 2003. – 272 с.
12. Марочник стали и сплавов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://splav-kharkov.com. – Дата доступа: 20.07.2017.
13. Мяченков, В.И. Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов: Справочник / В. И. Мяченков [и др.]. – М.: Машиностроение, 1989. – 520 с.
14. Бенерджи, П.В. Методы граничных элементов в прикладных науках / П.В. Бенерджи, Р.И. Баттерфилд. – М.: Мир, 1984. – 494 с.
15. Беспалько, С.В. Разработка и анализ моделей повреждающих воздействий на котлы цистерн для перевозки криогенных продуктов: дис. ... д-ра техн. наук: 05.22.07 / С.В. Беспалько. – М., 2000. – 427 с.