Ирек Энварович Файзуллин — кандидат экономических наук, доцент, министр
119435, г. Москва, ул. Большая Пироговская, д. 23
Irek E. Faizullin — Candidate of Economic Sciences, Associate Professor, Minister
23 Bolshaya Pirogovskaya st., Moscow, 119435
Леонид Семенович Ляхович — доктор технических наук, профессор, профессор кафедры строительной механики, академик Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН)
634003, г. Томск, Соляная пл., д. 2
Leonid S. Lyakhovich — Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Structural Mechanics, Academician of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences (RAACS)
2, Solyanaya st., Tomsk, 634003
Павел Алексеевич Акимов — доктор технических наук, профессор, профессор кафедры информатики и прикладной математики, академик Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН)
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Pavel A. Akimov — Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Applied Mathematics and Computer Sciences, Academician of the Russian Academy of Architecture and Construction Sciences (RAACS)
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Заур Рашидович Галяутдинов — кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой железобетонных и каменных конструкций
634003, г. Томск, Соляная пл., д. 2
Zaur R. Galautdinov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Reinforced Concrete and Stone Structures
2, Solyanaya st., Tomsk, 634003
Андрей Сергеевич Пляскин — кандидат технических наук, заведующий кафедрой металлических и деревянных конструкций
634003, г. Томск, Соляная пл., д. 2
Andrey S. Plyaskin — Candidate of Technical Sciences, Head of the Department of Steel and Wooden Structures
2, Solyanaya st., Tomsk, 634003
Введение. Для некоторых упругих систем с конечным числом степеней свободы масс, у которых направления движения масс параллельны, разработаны методы создания дополнительных связей, введение каждой из которых прицельно увеличивает величину только одной собственной частоты до заданного значения, не изменяет при этом ни одну из остальных собственных частот и ни одну из форм собственных колебаний. Если необходимо прицельно увеличить величины нескольких собственных частот, то это требование можно реализовать созданием соответствующего количества отдельных прицельных связей. Расчетная схема каждой из отдельных прицельных связей должна включать стойки, установленные в узлах приложения масс и направленные по траектории их движения. В некоторых случаях отдельные прицельные связи могут автономно устанавливаться на исходной системе. В большинстве случаев на основе отдельных прицельных связей формируется расчетная схема единой групповой прицельной связи, которая увеличивает все намеченные частоты до заданных значений, не изменяя при этом ни одну из остальных собственных частот и ни одну из форм собственных колебаний.
Материалы и методы. Использовались методы прицельного регулирования спектра частот собственных колебаний упругих систем, основанные на введении дополнительных связей, предложенные и развитые в работах Л.С. Ляховича. В верификационных целях также применяется метод конечных элементов и соответствующее реализующее программное обеспечение.
Результаты. Предложен способ формирования матрицы дополнительных жесткостей, которой соответствует групповая прицельная связь. Сформулированы требования к отдельным прицельным связям, на основе которых формируется групповая прицельная связь. Предложен алгоритм формирования групповых прицельных связей с учетом сформулированных требований. Рассматривается верификация алгоритма формирования групповых прицельных связей с учетом сформулированных требований на базе решения тестовых задач с использованием программных продуктов SCAD и ЛИРА.
Выводы. Результаты работы могут применяться научно-исследовательскими и проектными организациями, а также в образовательных организациях высшего образования при подготовке спецкурсов для строительных специальностей (направлений подготовки).
Introduction. For some elastic systems with a finite number of degrees of freedom of masses, in which the directions of mass movement are parallel, methods of creating additional connections were developed, the introduction of each of which purposefully increases the value of only one natural frequency to a given value, while not changing any of the other natural frequencies and not one of the natural modes (forms of natural oscillations). If it is necessary to increase the values of several natural frequencies in a targeted manner, then this requirement can be implemented by creating an appropriate number of separate targeted connections. The computational scheme of each of the individual targeted connections should include racks installed at the nodes of mass application and directed along the trajectory of their movement. In some cases, individual targeted connections can be independently installed on the original (initial) system. In most cases, on the basis of individual targeted connections, a computational scheme of a united group targeted connection is developed, which increases all the intended frequencies to the set values, without changing any of the other natural frequencies and not one of the natural modes. Calculation examples are presented.
Materials and methods. Methods of targeted control of the frequency spectrum of natural oscillations of elastic systems are used in the paper. These methods, which are based on the introduction of additional connections, were proposed and developed in the works of L.S. Lyakhovich. For verification purposes, the finite element method (FEM) and the corresponding software are also used.
Results. A method of forming a matrix of additional stiffness, which corresponds to a group targeted connection is proposed. The requirements for those targeted connections, on the basis of which a group targeted connection is formed, are formulated. An algorithm for the development of a group targeted connection is proposed with allowance for the formulated requirements. Verification of the proposed algorithm for the development of a group targeted connection is done with the use of SCAD and Lira Software products.
Conclusions. The results of the work can be used by research and design organizations, as well as in higher education institutions in the preparation of special courses for construction specialties (areas of training).
The authors declare that there are no conflicts of interest present.