Оболочки в форме алгебраических линейчатых поверхностей на ромбическом плане

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Одними из перспективных к внедрению в архитектурной и строительной практике объектов являются аналитически заданные формы конструкций в виде тонких упругих оболочек со срединной поверхностью в форме алгебраических линейчатых поверхностей на ромбическом плане на основе различных кривых. В частности, в данной работе рассматриваются три поверхности, имеющие одинаковые образующие линии каркаса из суперэллипсов с использованием каркасных кривых, имеющих Автор заявляет об отсутствии вид ватерлинии, мидельшпангоута, килевой линии - линий, которые изконфликта интересов. начально были получены и применяются в судостроении. Рассмотрены формы сооружений на ромбовидном плане. В статье произведено геометрическое моделирование данных объектов, построение конечноэлементных моделей и их расчет. Проведено сравнение величин, характеризующих напряженно-деформированное состояние для трех разных форм с одинаковым пролетом и стрелой подъема (вариантное проектирование с оптимальным выбором). С точки зрения теории представляется интересным результатом возможность построения трех разных поверхностей на одинаковом каркасе. С точки зрения прочностного анализа из трех полученных оболочек выбрана та, у которой наиболее равномерное распределение напряжений, как наиболее экономичная по затратам материала.

Об авторах

Евгения Михайловна Тупикова

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: emelian-off@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8742-3521

кандидат технических наук, доцент департамента строительства, инженерная академия

Москва, Российская Федерация

Список литературы

  1. Mamieva I.А. Ruled algebraic surfaces with main frame from three superellipses. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2022;18(4):387–395. (In Russ.) https://doi.org/10.22363/1815-5235-2022-18-4387-395
  2. Weisstein E.W. Superellipse. From MathWorld. A Wolfram Web Resource. Available from: https://mathworld. wolfram.com/Superellipse.html (accessed: 22.01.2023)
  3. Krivoshapko S.N. Tent Architecture. Building and reconstruction. 2015;3(59):100–109. EDN: TQTUPZ
  4. Karnevich V.V. Generating hydrodynamic surfaces by families of Lame curves for modelling submarine hulls. RUDN Journal of Engineering Research. 2022;23(1):30–37. https://doi.org/10.22363/2312-8143-2022-23-1-30-37
  5. Krivoshapko S.N. Tangential developable and hydrodynamic surfaces for early stage of ship shape design. Ships and Offshore Structures. 2022:18(5):660–668 https://doi.org/10.1080/17445302.2022.2062165
  6. Mamieva I.А., Gbaguidi-Aisse G.L. Influence of the geometrical researches of rare type surfaces on design of new and unique structures. Building and Reconstruction. 2019;5(85):23–34. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2019-85-5 23-34
  7. Korotich A.V. New architectural forms of ruled quasipolyhedrons. Architecton: Proceedings of higher education. June 2015;50:31–46. (In Russ.) EDN: TZXCOB
  8. Mamieva I.A. Analytical surfaces for parametric architecture in contemporary buildings and structures. Academia. Archiecture and Construction. 2020;1:150–165. (In Russ.) EDN: KNYKTY
  9. Shelden D.R. Digital surface representation and the constructability of Gehry’s architecture. Thesis (PhD). Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Architecture, 2002. Available from: http://hdl.handle.net/1721.1/16899 (accessed: 22.01.2023)
  10. Volichenko O.V. Conceptions of nob-linear architecture. Architecton: Proceedings of higher education. 2013; 44:21–39 (In Russ.) EDN: RRZMFX
  11. Hecker Z. The cube and the dodecahedron in my polyhedric architecture. Leonardo. 1980;13:272–275. Available from: https://muse.jhu.edu/article/599543/pdf (accessed: 22.01.2023)
  12. Bondarenko I.A. On the appropriateness and moderation of architectural innovation. Academia. Architecture and construction. 2020;1:13–18. (In Russ.) EDN: PCRPPG
  13. Krivoshapko S.N. Hydrodynamic surfaces. Sudostroeniye. 2021;(3):64–67. (In Russ.) http://doi.org/10.54068/00394580_2021_3_64
  14. Krivoshapko S.N. Classification of ruled surfaces. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2006;1:10–20.
  15. Krivoshapko S.N. The application of conoid and cylindroid in forming of buildings and structures of shell type. Building and Reconstruction. 2017;5(73):34–44. EDN: ZUCUTX
  16. Tupikova E.M., Ershov M.E. Trial design of umbrella type shell. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021;17(4):414–424. http://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-4-414-424
  17. Tupikova E.M. Optimization study of shape of translational shell of square plan. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(5):367–373. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-5-367-373
  18. Aleshina O.O., Ivanov V.N., Cajamarca-Zuniga D. Stress state analysis of an equal slope shell under uniformly distributed tangential load by different methods. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2021;17(1):51–62. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2021-17-1-51-62
  19. Krivoshapko S.N., Mamieva I.A. The outstanding spatial erections of the last 20 years. Montazhnye i Spetsial’nye Raboty v Stroitel’stve [Installation and special works in construction]. 2012;12:8–14. (In Russ.) EDN: UDJITZ
  20. Korotich A.V. Architectonics of densest modules filling space with linear surfaces. Dizain i Techologii [Design and Technologies]. 2021;83-84(125–126):6–12 (In Russ.) EDN: HPYTEX
  21. Kwang H.K. A survey: application of geometric modeling techniques to ship modeling and design. International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering. 2010;2:177–184. http://doi.org/10.2478/IJNAOE-2013-0034 2
  22. Janson C., Larsson L. A method for the optimization of ship hulls from a resistance point of view. Twenty-First Symposium on Naval Hydrodynamic. Washington: The National Academies Press. 1997;680–696 https://doi.org/10.17226/5870
  23. Tober H. Evaluation of drag estimation methods for ship hulls. Stockholm: KTH Royal Institute of Technology, School of Engineering Sciences, 2020.
  24. Oetter R., Barry C.D., Duffty B., Welter J. Block construction of small ships and boats through use of developable panels. Journal of Ship Production. 2002;18(2):65–72. http://doi.org/10.5957/jsp.2002.18.2.65
  25. Perez-Arribas F., Fernandez-Jambrina L. Computer-aided design of developable surfaces: Designing with developable surfaces. Journal of Computers. 2018;13(10):1171–1176. http://doi.org/10.17706/jcp.13.10 1171–1176

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).