Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Компьютерное моделирование сейсмической волны, воздействующей на плиту с сплошным и свайным фундаментом

В. К. Мусаев

Аннотация


В работе представлено математическое (компьютерное) моделирование. Рассматривались нестационарные волны в плите с различной конфигурацией фундамента, которая находится в упругой полуплоскости при сейсмических воздействиях. Актуальной научной задачей является разработка методов мониторинга волновых процессов в переходный период. Для этого были созданы методика, алгоритм и программный комплекс. Они позволяют получать компоненты тензора напряжений, перемещений и их производных в деформируемых телах различной формы при нестационарных волновых воздействиях. Разработанная методика была проверена на достоверность путём решения задач о воздействии импульсов, имеющих форму периода треугольника, трапеции и синуса. Также было проведено моделирование сейсмического воздействия на систему с основанием, которое может быть сплошным или свайным фундаментом. В результате были получены новые данные о контурных напряжениях на свободной поверхности плиты.

DOI: 10.71917/EP.2024.37.17.006


Ключевые слова


вычислительная физика, математический мониторинг, нестационарный волновой процесс, плита, сплошной фундамент, свайный фундамент, комплекс программ Мусаева В. К., продольная волна, волновая теория сейсмической безопасности, математический мониторинг

Полный текст:

PDF

Литература


Кольский Г. Волны напряжений в твердых телах / пер. с англ. В. С. Ленского. — М.: Издательство иностранной литературы, 1955. — 192 с.

Тимошенко С. П., Гудьер Д. Теория упругости / пер. с англ. М. И. Рейтмана. — М.: Наука, 1975. — 576 с.

Бате К., Вилсон Е. Численные методы анализа и метод конечных элементов / пер. с англ. А. С. Алексеева [и др.]. — М.: Стройиздат, 1982. — 448 с.

Мусаев В. К. Численное моделирование динамического напряженного состояния сооружений уравнениями двумерной теории упругости и пластичности: автореф. дис. … д-ра техн. наук. М., 1993. — 46 с.

Волны в сплошных средах: [учеб. пособие для студентов вузов] / А. Г. Горшков, А. Л. Медведский, Л. Н. Рабинский, Д. В. Тарлаковский. — М.: Физматлит, 2004. — 467 с.

Nemchinov V. V. Diffraction of a plane longitudinal wave by spherical cavity in elastic space // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2013. Vol. 9, iss. 1. P. 85 – 89.

Musayev V. K. Estimation of accuracy of the results of numerical simulation of unsteady wave of the stress in deformable objects of complex shape // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2015. Vol. 11, iss. 1. P. 135 – 146.

Спиридонов В. П. Определение некоторых закономерностей волнового напряженного состояния в геообъектах с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. // Современные наукоемкие технологии. 2015. № 12. С. 832 – 835.

Оценка точности и достоверности моделирования плоских нестационарных упругих волн напряжений (треугольный импульс) в полуплоскости с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. / Стародубцев В. В., Мусаев А. В., Куранцов В. А. и др. // Проблемы управления безопасностью сложных систем: материалы 24 Междунар. конф. — М.: РГГУ, 2016. С. 352 – 355.

Оценка физической достоверности моделирования плоских нестационарных упругих волн напряжений в виде импульсного воздействия (функция Хевисайда) в полуплоскости с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. / Саликов Л. М., Мусаев А. В., Идельсон Е. В. и др. // Проблемы управления безопасностью сложных систем: материалы 24 Междунар. конф. — М.: РГГУ, 2016. С. 356 – 359.

Моделирование достоверности и точности импульсного воздействия в упругой полуплоскости с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. / Стародубцев В. В., Мусаев А. В., Дикова Е. В., Крылов А. И. // Информационно-телекоммуникационные технологии и математическое моделирование высокотехнологичных систем: материалы Всерос. конф. с междунар. участием. — М.: РУДН, 2017. С. 339 – 341.

Стародубцев В. В., Акатьев С. В., Мусаев А. В. и др. Моделирование упругих волн в виде импульсного воздействия (восходящая часть — четверть круга, нисходящая часть — четверть круга) в полуплоскости с помощью численного метода Мусаева В. К. // Проблемы безопасности российского общества. 2017. № 1. С. 36 – 40.

Стародубцев В. В., Акатьев С. В., Мусаев А. В. и др. Моделирование с помощью численного метода Мусаева В. К. нестационарных упругих волн в виде импульсного воздействия (восходящая часть — четверть круга, средняя — горизонтальная, нисходящая часть — линейная) в сплошной деформируемой среде // Проблемы безопасности российского общества. 2017. № 1. С. 63 – 68.

Мусаев В. К. Применение волновой теории сейсмического воздействия для моделирования упругих напряжений в Курпсайской плотине с грунтовым основанием при незаполненном водохранилище // Геология и геофизика Юга России. 2017. № 2. С. 98 – 105.

Куранцов В. А., Стародубцев В. В., Мусаев А. В. и др. Моделирование импульса (первая ветвь: восходящая часть — четверть круга, нисходящая часть — линейная; вторая ветвь: треугольник) в упругой полуплоскости с помощью численного метода Мусаева В. К. // Проблемы безопасности российского общества. 2017. № 2. С. 51 – 55.

Моделирование продольных, отраженных, интерференционных, дифракционных, изгибных, поверхностных и стоячих волн с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. / Стародубцев В. В., Мусаев А. В., Шепелина П. В. и др. // Техносферная безопасность, надежность, качество, энерго и ресурсосбережение: Т38: материалы Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 т. — Ростов н / Д: Донской государственный технический университет, 2017. Т. 2. С. 230 – 238.

Крылов А. И., Кормилицин А. И., Куранцов В. В. О физической достоверности и математической точности моделирования нестационарных упругих волн напряжений с помощью численного метода, алгоритма и комплекса программ Мусаева В. К. // Проблемы управления безопасностью сложных систем: материалы 25 Междунар. конф. — М.: РГГУ, 2017. С. 517 – 520.

Musayev V. K. Mathematical modeling of non-stationary elastic waves stresses under a concentrated vertical exposure in the form of delta functions on the surface of the half-plane (Lamb problem) // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2019. Vol. 15, iss. 2. P. 111 – 124.

Мусаев В. К. Математическое моделирование нестационарных упругих волн напряжений в консоли с основанием (полуплоскость) при фундаментальном сейсмическом воздействии // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. № 6. С. 29 – 33.

Мусаев В. К. Математическое моделирование нестационарных волн напряжений в деформируемых телах при ударных, взрывных и сейсмических воздействиях: монография / Рос. ун-т транспорта. — М.: РУТ, 2021. — 629 с.

Мусаев В. К. Вычислительная механика в задачах волновой теории сейсмической безопасности / Рос. ун-т транспорта. — М.: РУТ, 2021. — 652 с.

Мусаев В. К. Защита нарушенного авторского права (плагиат) в Пушкинском городском, Московском областном и Верховном Судах Российской Федерации / Рос. ун-т транспорта. — М.: РУТ, 2021. — 874 с.

Мусаев В. К. Компьютерное моделирование нестационарных упругих волн напряжений в консоли и десятиэтажном здании при фундаментальном воздействии в виде функции Хевисайда // Радиоэлектроника. Наносистемы. Информационные технологии. 2022. Т. 14, № 2. С. 187 – 196.

Musayev V. K. Modeling of seismic waves stresses in a half-plane with a vertical cavity filled with water (the ratio of width to height is one to ten) // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2022. Vol. 18, iss. 3. P. 114 – 125.

Мусаев В. К. Математическое моделирование напряжений при нестационарных волновых воздействиях в геообъектах // Гидротехническое строительство. 2023. № 3. С. 14 – 28.

Мусаев В. К. Математическое моделирование взрывных и сейсмических воздействий на подземное сооружение // Гидротехническое строительство. 2023. № 10. С. 35 – 41.

Musayev V. K. Mathematical Modeling of Stresses Under Unsteady Wave Action in Geo-Objects // Power Technology and Engineering. 2023. Vol. 57, iss. 3. P. 351 – 364.

Musayev V. K. Mathematical Modeling of Explosive and Seismic Impacts on an Underground Structure // Power Technology and Engineering. 2024. Vol. 57, iss. 6. P. 875 – 881.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 — 2024 НТФ «Энергопрогресс»


Контакты:

Адрес: (почтовый): 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8, этаж 1, пом. III, ком.1-6, АО НТФ «Энергопрогресс»

Тел.: + 7 495 911-26-96
E-mail: gts1930@yandex.ru


Наши партнеры: