Читать онлайн «Прочность, устойчивость и колебания ферменных и рамных конструкций аэрокосмических систем: Учебное пособие по курсам «Прочность конструкций аэрокосмических систем», «Строительная механика конструкций аэрокосмических систем»»

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Н. Э. БАУМАНА ПРОЧНОСТЬ, УСТОЙЧИВОСТЬ И КОЛЕБАНИЯ ФЕРМЕННЫХ И РАМНЫХ КОНСТРУКЦИЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ СИСТЕМ Рекомендовано редсоветом МГТУ им. Н. Э. Баумана в качестве учебного пособия по курсам «Прочность конструкций аэрокосмических систем», «Строительная механика конструкций аэрокосмических систем» Москва Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана 2006 УДК 629. 7. 02:531. 21+531. 3(075. 8) ББК 39. 62+22. 251 П84 Рецензенты: М. А. Кузьмин, А. Н. Сдобников Прочность, устойчивость и колебания ферменных и рамных кон- П84 струкций аэрокосмических систем: Учеб. пособие по курсам «Прочность конструкций аэрокосмических систем», «Строительная механика конструк- ций аэрокосмических систем» / А. В. Беляев, Д. М. Биденко, Ю. И. Клюев, Б. Г. Попов. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. – 80 с. : ил. Представлен алгоритм решения задач прочности, устойчивости и коле- баний упругих конструкций, состоящих из балок, колец и твердых тел. Из- ложен способ преобразования матриц жесткостей, масс, начальных напряже- ний и вектора узловых сил, полученных в локальной системе координат при переходе к глобальной системе координат. Приведен алгоритм решения ди- намических задач, позволяющий получить решения в аналитической форме в виде сходящихся матричных рядов. Для студентов старших курсов машиностроительных специальностей, аспирантов, научных работников и преподавателей. Ил. 16. Табл. 8. Библиогр. 8 наим. УДК 629. 7. 02:531. 21+531. 3(075. 8) ББК 39. 62+22. 251 c МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006  ВВЕДЕНИЕ Ферменные и рамные конструкции, широко применяемые при строительстве мостов, зданий, опор линий электропередачи (и т. д. ), успешно используются и в ракетно-космической технике. Они слу- жат для передачи нагрузки от ракетных двигателей на корпус ле- тательного аппарата, являются межблочными отсеками при «горя- чем» разделении ступеней, обеспечивают расположение полезной нагрузки под головным обтекателем ракеты. Данные конструкции состоят из двух силовых колец, соединенных между собой пря- мыми стержнями постоянного поперечного сечения и одинаковой длины. Материалом служит свариваемый сплав, например, АМг6. Методика проектировочного расчета конического переходного от- сека, удовлетворяющего условиям симметрии конструкции и на- гружения, приведена в [1]. Основой расчета является анализ устой- чивости стержней фермы, работающих только на растяжение или сжатие. Более подробные математические модели используются на этапе поверочного анализа разработанной конструкции с целью уточнения ее запасов по прочности, жесткости, устойчивости и определения динамических характеристик. В учебном пособии рассмотрена методика и предложен ал- горитм поверочного анализа стержневых систем.