ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 539.3:539.4:519.45:539.376

Техническая механика, 2018, 3, 112 - 120

НОРМИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТИ И НАДЕЖНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Гудрамович В. С., Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П.

Гудрамович В. С.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Даниев Ю. Ф.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Пошивалов В. П.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Приведен краткий обзор исследований, проведенных в 2014 - 2018 гг. по научному направлению Института технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины, утвержденному Президиумом НАН Украины: прочность, надежность и оптимизация механических систем, ракет-носителей и космических аппаратов. Обобщены исследования по влиянию локальных нагрузок и контактных взаимодействий элементов конструкций, приводящих к концентрации напряженно-деформированного состояния, появлению зон пластических деформаций и увеличению риска разрушения при локализованных воздействиях. Механизмы разрушения, определяющие предельные нагрузки и коэффициенты запаса прочности, строятся при использовании схем идеально-пластического материала. Рассмотрены схемы прогнозирования несущей способности для тонкостенных конструкций с учетом пластических деформаций. Предложены проекционно-итерационные схемы метода локальных вариаций, позволяющие строить эффективные расчётные схемы, уменьшающие компьютерное время расчёта по сравнению с расчётом на основе обычного метода локальных вариаций. Рассмотрены вопросы моделирования динамики и прочности концентрирующих систем солнечной энергетики (КССЭ), а также исследования по вибропрочности, прочности при локализованных нагружениях, теплопрочности КССЭ, влияния остаточных напряжений, образующихся в технологических процессах, и разработок рецептур электролита для этих процессов. Разработаны способы повышения показателей долговечности материалов за счет возбуждения в них самоорганизующихся процессов при энергетическом нагружении полями различной физической природы. Разработаны нормативные основы расчета ресурса конструкций пусковых установок ракет-носителей. Определены количественные и качественные требования к надёжности технической системы и её отдельных компонентов из условия их обеспечения на стадии проектиро-вания и испытаний. Проанализированы модели надежности программного обеспечения и особенности его отказов. Рассмотрены основные подходы к обеспечению надёжности программного обеспечения и отмечено, что существующие модели в полной мере не дают возможности практического применения для оценки надежности программного обеспечения. Выявлены факторы, влияющие на количество ошибок программного обеспечения, и факторы, способствующие повышению его надежности, и предложены пу-ти, позволяющие повысить надежность программного обеспечения.

прочность, надежность, долговечность, технические системы, остаточный ресурс, проекционно-итерационные методы

1. Гарт Е., Гудрамович В. Проекційно-ітераційний варіант методу локальних варіацій та його застосу-вання до задач стійкості оболонкових конструкцій при локалізованих навантаженнях. Сучасні про-блеми механіки та математики: збірник наукових праць у 3-х т. ІППММ ім. Я. С. Підстригача НАН України. 2018. Т. 1. С. 28–29. URL: www.iapmm.lviv.ua/mpmm2018 (дата звернення: 02.09.2018).

2. Гарт Э. Л., Гудрамович В. С. Проекционно-итерационная модификация метода локальных вариаций для задач с квадратичным функционалом. Прикл. математика и механика. 2016. Т. 80. Вып. 2. С. 218–229.

3. Гудрамович В. С., Клименко Д. В., Гарт Э. Л. Влияние вырезов на прочность цилиндрических отсеков ракет-носителей при неупругом деформировании материала. Космічна наука і технологія. 2017. 23. № 6. C. 12–20.

4. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Струнин К. А. Влияние локальных дискретных подкреплений и вклю-чений, моделирующих изменения в микроструктуре материала, на прочность элементов корпусов дви-гателей. XXIII Міжн. конгресс двигунобудівників (3–8 вересня 2018, с.м.т. Коблево, Миколаївська об-ласть). Харків, 2018. С. 26.

5. Гудрамович В. С. Влияние отверстий на предельные состояния элементов тонкостенных металличе-ских оболочечно-пластинчатых конструкций. Вісник Дніпропетровського ун-ту. Сер. Механіка. 2014. Вип. 18. Т. 22. С. 47–60.

6. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л., Марченко О. А. Вплив форми підкріплень на напружено-деформований стан циліндричної оболонки з видовженими прямокутними отворами. Проблеми обчислювальної меха-ніки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2017. Вип. 27. С. 52–64.

7. Гудрамович В. С., Скальський В. Р., Селіванов Ю. М. Голографічне та акустико-емісійне діагносту-вання неоднорідних конструкцій і матеріалів: монографія / за ред. акад. НАНУ З. Т. Назарчука. Львів: Простір-М, 2017. 492 с.

8. Гудрамович В. С., Дзюба А. П., Селиванов Ю. М. К методологии поиска рационального распределения материала тонкостенных элементов конструкций. Техническая механика. 2016. № 3. С. 7–16.

9. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Струнин К. А. Компьютерное моделирование поведения упругой среды с двумя сопряженными эллипсообразными включениями. Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2017. Вип. 26. С. 42–50.

10. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л. Конечно-элементный анализ процесса рассеянного разрушения плоско-деформированных упругопластических сред с локальными концентраторами напряжений. Упругость и неупругость: Межд. науч. симп. по проблемам мех. деформ. тел, посв. 105-летию со дня рожд. А. А. Ильюшина (январь, 2016 г., Москва, Россия). М.: Изд. МГУ, 2016. С. 158–161.

11. Гудрамович В. С., Дзюба А. П., Селиванов Ю. М. Методы голографической интерферометрии в механике неоднородных тонкостенных конструкций: монография. Днепр: Лира, 2017. 288 с.

12. Гудрамович В. С. Моделирование динамики и прочности концентрирующих систем солнечной энер-гии. Наука, техника и инновационные технологии в эпоху могущества и счастья: Международн. науч. конф. (2015 г., Ашхабад, Туркменистан). Т. 1. С. 148–149.

13. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Струнин К. А. Моделирование процесса деформирования пластины с упругими протяженными включениями на основе метода конечных элементов. Техническая механика. 2014. № 2. C. 12–23.

14. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л., Рябоконь С. А. Моделювання та дослідження впливу підкріплень пря-мокутних отворів на напружено-деформований стан пластини. Математичні проблеми механіки неод-норідних структур: IХ Міжн. наук. конф. (вересень 2014 р., Львів, Україна). Львів: ІППММ ім. Я. С. Підстригача НАНУ, 2014. С. 43–46.

15. Гудрамович В. С. Об исследованиях в области теории ползучести в Институте технической механики НАН Украины и ГКА Украины. Техническая механика. 2015. № 4. С. 85–91.

16. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л. Проекционно-итерационная модификация метода локальных вариаций для задач локальной устойчивости сферических оболочек. Доп. НАН України. 2015. № 8. С. 35–42.

17. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л. Скінченно-елементні схеми аналізу процесу розсіяного руйнування пружно-пластичних тіл з локальними концентраторами напружень. Механіка руйнування матеріалів і міцність конструкцій: 5 міжнарод. конф. (червень 2014 р., Львів, Україна). Львів: ФМІ ім. Г. В. Карпенка НАНУ, 2014. С. 39–42.

18. Гудрамович В., Гарт Е., Струнін К. Числовий аналіз напружено-деформівного стану плоских середо-вищ з протяжними включеннями різної жорсткості. Сучасні проблеми термомеханіки. К.:ІППММ ім. Я. С. Підстригача НАНУ, 2016. С. 78–79.

19. Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П., Резниченко Л. В. Вероятностные модели среднего остаточного ресур-са технических систем. Системні технології: Регіональний міжвуз. сб. наук. праць. Дніпро: Нац. мета-лургійна акад. України, 2018. Вип. 2 (115). С. 53?60.

20. Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П., Резниченко Л. В. Общие принципы обеспечения надежности эргати-ческих систем. Системні технології: регіональний міжвузівський збірник наукових праць. Дніпро: На-ціональна металургійна академія України, 2014. Вип. 1 (90). С. 121–127.

21. Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П., Резниченко Л. В. Системный подход к обеспечению надёжности сложных систем. Системні технології: регіональний міжвузівський збірник наукових праць. Дніпро: Нац. металургійна акад. України, 2017. Вип. 2 (109). С. 27–34.

22. Гудрамович В., Пошивалов В., Данієв Ю., Резниченко Л. Імовірнісні підходи при прогнозуванні ресур-су конструкцій на етапі проектування. Сучасні проблеми механіки та математики: зб. наук. праць у 3-х т. Львів: ІППММ ім. Я. С. Підстригача НАН України, 2018. Т. 2. С. 177–178. URL: www.iapmm.lviv.ua/mpmm2018 (дата звернення: 02.09.2018).

23. Гудрамович В. С., Репринцев А. В., Рябоконь С. А., Самарская Е. В. Методология оценки ресурса обо-лочечных конструкций ракетно-космической техники с учетом влияния концентраторов напряжений в виде отверстий-вырезов. Проблеми ресурсу і безпеки експлуатації конструкцій, споруд та машин: зб. наук. ст. К.: ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України, 2015. С. 83–95.

24. Дегтярев А. В., Пилипенко О. В., Гудрамович В. С., Сиренко В. Н., Даниев Ю. Ф., Клименко Д. В., Пошивалов В. П. О классификации стартового оборудования ракетно-космических комплексов при обосновании норм прочности. Космічна наука і технологія. 2016. Т. 22. № 1. C. 3–14.

25. Гудрамович В. С., Пошивалов В. П., Даниев Ю. Ф., Резниченко Л. В., Самарская Е. В., Телегина И. И. О подходах к нормированию прочности конструкций. Математические проблемы технической меха-ники – 2017: межд. науч. конф. (апрель, 2017, Днепр). Днепр, Каменское, 2017. С. 5.

26. Гудрамович В. С., Репринцев А. В., Рябоконь С. А., Самарская Е. В. Оценка ресурса конструкций ра-кетно-космической техники при учете влияния концентраторов напряжений в виде отверстий. Техни-ческая диагностика и неразрушающий контроль. 2016. № 2. С. 28–36.

27. Пошивалов В. П., Даниев Ю. Ф. О моделях надежности программного обеспечения эргатических си-тем. Техническая механика. 2017. № 4. С. 84–95.

28. Гудрамович В. С., Сиренко В. Н., Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П., Клименко Д. В. Разработка норма-тивных основ расчета ресурса конструкций пусковых установок ракет-носителей. Динамика, проч-ность и моделирование в машиностроении: І Межд. научн.-техн. конф. (10 – 14 сентября 2018 г., Харьков, Украина). С. 25.

29. Doyar I., Poshyvalov V. Development of a stochastic model of failure of structural material in creep at hard-ening stage. Eastern-European Journ. of Enterprise Technologies. 2016. № 3 (5). P. 25–31.

30. Hart E. L, Hudramovych V. S. Projection-iterative schemes for implementation of the finite element method in problems of deformation of plates with holes and inclusions. J. of Math. Sci. 2014. V. 175. No. 2. P. 1–14.

31. Hart E. L, Hudramovych V. S. Projection-iterative modification of the method of local variations for prob-lems with a quadratic functional. J. Appl. Math. Mech. 2016. V. 80. Iss. 2. P. 156–163.

32. Hudramovych V. Contact interactions and limit states of the shell-type structures under local loading. Pro-ceedings of 2016 China-Ukraine Forum on Science and Technology (July, 2016, Harbin, China). Harbin, 2016. P. 2–3.

33. Hudramovуch V. S., Hart E. L., Strunin K. A. Modeling of the behavior of plane-deformable elastic media with elongated elliptic and rectangular inclusions. Materials Science. 2017. V. 52. No. 6. P. 768–774.

34. Hudramovych V. S., Levin V. M., Samarskaja E. V., Shabelnik S. V. Modeling of the deformation process of concrete based on a modified version of the theory of flow. Strength of Materials. 2014. V. 46. Issue 5. P. 595–600.

Copyright (©) 2018 Гудрамович В. С., Даниев Ю. Ф., Пошивалов В. П.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика