Бейкер У., Кокс П., Уэстайн П. и др. - Взрывные явления. Оценка и последствия: Книга 2

Авторы: У.   Бейкер, П. Кокс,   П.   Уэстайн,  Дж.   Кулеш, Р. Стрелоу

Переводчики: Б. С. Ермолаев, В. Г. Слуцкий, С. М. Фролов, Б. А. Хасаинов Взрывные явления.   Оценка и последствия:  В 2-х кн. В40   Кн. 2. Пер. с англ./Бейкер У.,    Кокс П., Уэстайн П. и др.; Под ред. Я. Б. Зельдовича, Б. Е. Гельфанда. — М.: Мир, 1986. — 384 с, ил.

Книга американских специалистов, рассматривающая оценки взрывоопасности, вызываемой выделением энергии при взрывах конденсированных веществ, газовых смесей и пылей, и сосудов высокого давления. Представлены законы моделирования идеальных и неидеальных взрывов. Рассмотрены обобщенные оценки действия взрывных нагрузок. Описаны способы создании взрывобезопасных объектов.

Для широкого круга специалистов, а также студентов старших курсов соответствующих специальностей.

Редакция литературы по новой технике и космическим исследованиям

© Elsevier Scientific Publishing Company, 1983

© перевод на русский язык, «Мир»,  1986

ГЛАВА  5

ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ

НА ДЕЙСТВИЕ ВЗРЫВНОЙ ВОЛНЫ

Применение численных методов для расчета действия взрыва на элементы конструкций сначала показано на примере решения уравнений движения простых систем с одной и двумя степенями свободы. Решения, полученные численным интегрированием уравнений движения таких систем, легко анализировать, а характер изменения параметров во времени дает ключ для понимания особенностей реакции конструкции при динамических нагрузках. Рассмотрены как упруго, так и пластически деформируемые системы и описана приближенная методика расчета систем с распределенными параметрами (балок, плит, рам), основанная на замене действительного элемента конструкции эквивалентной системой с одной степенью свободы. Те же численные методы использованы для анализа упруго-пластической деформации систем с более сложными конструкциями.

5.1. Системы с одной степенью свободы

5.1.1. Уравнения движения

Рассмотрим систему, состоящую из пружины, груза и демпфера (рис. 5.1,а). Уравнение движения определяется вторым законом Ньютона, согласно которому сумма внешних сил, действующих на тело, равна его силе инерции.