Геометрическое исследование трех оболочек с линейчатыми срединными поверхностями с одинаковым главным каркасом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Показано и проиллюстрировано, что, взяв каркас поверхности, состоящий из трех плоских кривых, расположенных в трех координатных плоскостях, можно спроектировать три различные алгебраические поверхности с одним и тем же жестким каркасом. Рассмотрена одна тройка новых линейчатых поверхностей в семействе из пяти троек линейчатых поверхностей, сформированных на основе некоторых форм корпусов речных и морских судов, которые, в свою очередь, проецируются в виде алгебраических поверхностей с основным каркасом из трех суперэллипсов или из трех других плоские кривые подробно рассматриваются с точки зрения дифференциальной геометрии. Приводятся геометрические свойства линейчатых поверхностей, взятых в качестве средних поверхностей тонких оболочек для промышленного и гражданского строительства. Предложены аналитические формулы для определения результирующих сил с использованием приближенной безмоментной теории оболочек нулевой гауссовой кривизны, заданных неортогональными сопряженными криволинейными координатами. Результаты, полученные с использованием этих формул, помогут скорректировать результаты, полученные численными методами.

Об авторах

Жерар Леопольд Гбагуиди Аиссе

Высшая школа гражданского строительства им. А.К. Верещагина

Email: gbaguidi.gerard@yahoo.fr
ORCID iD: 0000-0002-8557-1392

доктор наук, директор

Котону, Республика Бенин

Ольга Олеговна Алёшина

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: xiaofeng@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8832-6790
SPIN-код: 6004-2422

кандидат технических наук, ассистент департамента строительства инженерной академии

Москва, Россия

Ираида Ахсарбеговна Мамиева

Российский университет дружбы народов

Email: i_mamieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7798-7187
SPIN-код: 3632-0177

ассистент департамента строительства инженерной академии

Москва, Россия

Список литературы

  1. Krivoshapko S.N. Tangential developable and hydrodynamic surfaces for early stage of ship shape design. Ships and Offshore Struct. 2023;18(5):660-668. https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2062165
  2. Krivoshapko S.N. Algebraic ship hull surfaces with a main frame from three plane curves in coordinate planes.RUDN Journal of Engineering Research. 2022;23(3):207-212. https://doi.org/10.22363/2312-8143-2022-23-3-207-212
  3. Karnevich V.V. Design of hydrodynamical surface by the frame from Lame curves on the example of submarinehull. RUDN Journal of Engineering Research. 2022;23 (1):30-37. https://doi.org/10.22363/2312-8143-2022-23-1-30-37
  4. Krivoshapko S.N., Aleshina O.O., Ivanov V.N. Static analysis of shells with middle surfaces containing the mainframe from three given superellipses. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2022;6:18-27. https://doi.org/10.37538/0039-2383.2022.6.18.27
  5. Aleshina O.O. Geometry and static analysis of thin shells in the form of a diagonal translation surface of thevelaroidal type. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2023;19(1):84-93. http://doi.org/10.22363/1815-5235-2023-19-1-84-93
  6. Weisstein E.W. Superellipse. From MathWorld - A Wolfram Web Resource. Available from: https://mathworld. wolfram.com/Superellipse.html (accessed: 12.05.2023)
  7. Mamieva I.A. Ruled algebraic surfaces with a main frame from three superellipses. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(4):387-395. https://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-4-387-395
  8. Krivoshapko S.N., Christian A.B.H., Gil-oulbé M. Stages and architectural styles in design and building of shells and shell structures. Building and Reconstruction. 2022;4(102):112-131. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2022-102-4112-131
  9. Krivoshapko S.N., Ivanov V.N. Encyclopedia of Analytical Surfaces. Springer International Publishing Switzerland, 2015.
  10. Sysoeva E.V. Scientific approaches to calculation and design of large-span structures. Vestnik MGSU [Monthly J. on Construction and Architecture]. 2017;12 2(101) :131-141. https://doi.org/10.22227/1997-0935.2017.2.131-141
  11. Goldenveizer A.L. Theory of Elastic Thin Shells, Published by Pergamon Press, New York, USA, 1961.
  12. Krivoshapko S.N., Razin A.D. Comparison of two systems of governing equations for the thin shell analysis. AIP Conference Proceedings. 2022;2559:020009. https://doi.org/10.1063/5.0099905
  13. Steigmann D.J., Bîrsan M., Shirani M. Lecture Notes on the Theory of Plates and Shells: Classical and Modern Developments. Part of the book series: Solid Mechanics and Its Applications (SMIA, volume 274). Springer; 2023. https://doi.org/10.1007/978-3-031-25674-5
  14. Tupikova E.M. Investigation of V.G. Rekatch’s method of stress-strain analysis of the shell of long shallow oblique helicoid form. Structural Mechanics and Analysis of Constructions. 2016;1:14-19.
  15. Markov I.J., Gabriel J.F. Spatial and structural aspects of polyhedral. Engineering Structures. 2001;23(1):4-11. https://doi.org/10.1016/S0141-0296(00)00016-X
  16. Dinkler D., Kowalsky U. Introduction to Finite Element Methods. Springer Vieweg Wiesbaden; 2024. https://doi.org/10.1007/978-3-658-42742-9
  17. Aleshina О., Cajamarca-Zuniga D., Ivanov V., Rekach F., Alborova L. Analytical and numerical stress state analysis of a shell with tangential developable middle surface. AIP Conference Proceedings. 2022;2559:020008. https:// doi.org/10.1063/5.0099513
  18. Aleshina O., Cajamarca D., Barbecho J. Numerical Comparative Analysis of a Thin-Shell Spatial Structure for the Candela’s Cosmic Rays Pavilion. Volume 174 of the Advances in the Astronautical Sciences Series. IAA/AAS SciTech Forum 2019 on Space Flight Mechanics and Space Structures and Materials. 25-27 June 2019, Moscow, Russia. 2019:741 (IAA-AAS-SciTech2019-064-AAS 19-1017)
  19. Ma Y.Q., Wang C.M., Ang K.K. Buckling of super ellipsoidal shells under uniform pressure. Thin Walled Struct. 2008;46(6):584-591. https://doi.org/10.1016/j.tws.2008.01.013
  20. Mele T.V., Rippmann M., Lachauer L., et al. Geometry-based understanding of structures. J. of the International Association for Shell and Spat. Structures. 2012;53(174):285-296.
  21. Flöry S., Pottmann H. Ruled surfaces for rationalization and design in architecture. Proceedings ACADIA. 2010;103-109. https://doi.org/10.52842/conf.acadia.2010.103
  22. Kamil M., Dagmar S. A method for creating ruled surfaces and its modifications. KoG. 2002;6 (6):59-66.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».