автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Методики расчета и проектирования наголовников для вибропогружателей без избыточных кинематических связей

Корниясев Вячеслав Владимирович

!

»

I

МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ НАГОЛОВНИКОВ ДЛЯ ВИБРОПОГРУЖАТЕЛЕЙ БЕЗ ИЗБЫТОЧНЫХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ.

Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Корниясев Вячеслав Владимирович

МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ НАГОЛОВНИКОВ ДЛЯ ВИБРОПОГРУЖАТЕЛЕЙ БЕЗ ИЗБЫТОЧНЫХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ.

Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины"

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.

Работа выполнена в Открытом акционерном обществе "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ОАО ЦНИИС).

Научный руководитель

- доктор технических наук, профессор Савельев Андрей Геннадьевич

Официальные оппоненты

- доктор технических наук, профессор Кудрявцев Евгений Михайлович

- кандидат технических наук, Панин Игорь Александрович

Ведущее предприятие

- ОАО "ГИПРОСТРОЙМОСТ

Защита состоится "26" мая 2006 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного Совета Д 303.018.01 в Научно-исследовательском институте транспортного строительства по адресу:

129329,, Москва, ул. Кольская, д.1, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО "Научно-исследовательский институт транспортного строительства".

Автореферат разослан "17" апреля 2006 г.

Отзывы просим направлять в двух экземплярах с подписью, заверенной печатью.

Ученый секретарь диссертационного Совета канд. техн. наук

"ОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

библиотека

Петрова Ж. А.

ОБЩАЯ ХАРЕКТИРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. В настоящее время широкое применение находит метод вибрационного пофужения свайных элементов (СЭ). Однако используемые свайные наголовники (НГ) для крепления вибропогружателя (ВП) на СЭ имеют недостаточную надежность из-за наличия избыточных кинематических связей. Для проектирования более современного оборудования для крепления ВП на СЭ необходимо провести теоретическое и экспериментальное исследования с целью определения рациональных технических решений и их параметров.

Целью работы является разработка методики расчета и проектирования наголовников для вибропогружателей без избыточных кинематических связей, научно-техническое обоснование рациональных параметров наголовников.

Задачи исследования. Для достижения цели были поставлены следующие основные задачи:

произвести теоретический анализ известных методов расчета элементов наголовника;

произвести структурный анализ известных схем наголовников; разработать пути устранения избыточных кинематических связей в известных наголовниках;

разработать методику выявления новых структурных схем наголовников без избыточных кинематических связей.

Объект исследования: наголовники с гидроприводом для крепления ВП на СЭ.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математического, компьютерного моделирования на основе метода конечных элементов и методика поиска и устранения избыточных кинематических связей в элементах наголовника.

Результаты работы, представляющие научную новизну:

- методика расчета и проектирования наголовников без избыточных кинематических связей;

- применение графоаналитического и матричного метода при разработке новых структурных схем наголовников без избыточных кинематических связей;

- обоснование расчета и выбора кинематических схем новых наголовников для вибропогружателей.

Практическая значимость работы заключается в методике расчета и проектирования новых наголовников без избыточных кинематических связей для крепления вибропогружателя на свайном элементе, а так же устранения избыточных кинематических связей в уже существующих наголовниках. На защиту выносится:

- результаты анализа структурных схем свайных наголовников и метода устранения избыточных кинематических связей;

- методика расчета и проектирования наголовников без избыточных

кинематических связей с использованием широко апробированных

методов расчета металлоконструкции методом конечных элементов.

Обоснованность и достоверность научных положений подтверждается практическим использованием методики определения и устранения избыточных кинематических связей для создания различных наголовников для крепления вибропогружателей на свайных элементах, а так же апробацией на конструкции экспериментального наголовника.

Реализация результатов работы. Методика определения и устранения избыточных кинематических связей в наголовниках для крепления вибропогружателей на свайных элементах использована ОАО "ЗАВОД "СТРОИМАШ" (г. Стерлитамак), при проектировании нового экспериментального наголовника ЭН-1 и фирмой ICE при производстве и поставке в Россию экспериментальной партии наголовников (10 шт.).

Апробация работы. Основные положения и результаты выполненных исследований прошли апробацию в 2004-2006г.г.:

- на заседании секции «Механизация транспортного строительства, строительные машины и оборудование» Ученого совета ЦНИИС;

- на семинаре фирмы ICE;

на 64-ой научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ-ГТУ в 2006 году;

- на семинаре ОАО "ГИПРОСТРОЙМОСТ".

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в пяти печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов и 11 приложений. Содержит 185 страниц основного текста с иллюстрациями и список используемой литературы из 121 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель и задачи исследования.

В первой главе описаны основные функции конструктивных элементов системы "кран - амортизатор - вибропогружатель - наголовник - свайный элемент - грунт". Произведен обзор особенностей конструктивных схем ВП. Произведен патентный поиск и обзор существующих моделей наголовников для крепления ВП на СЭ. Рассмотрены виды и конструктивные решения наголовников и дана классификация наголовников вибропогружателей.

В области проектирования сваебойных наголовников проведен обзор и анализ патентных материалов. Анализ патентных материалов включает в себя патенты с 1960 г. по настоящее время и относятся ко всем странам, в которых выпускаются СН: СССР-РФ, ФРГ, Великобритания, Франция, Япония, США, ► Италия и др.

Проектированием и расчетом наголовников занимались такие ученые как Б.П. Татарников, К.Г. Протасов, Д.Д. Баркан, В.Н. Тупиков, O.A. Савинов, Мокин, A.C. Головачев и др. Организации проектировавшие наголовники для крепления СЭ на ВП: ЦНИИС, ВНИИГС, ВНИИстройдормаш, ЦНИИСК СКБ Главмостостроя и ряд других организаций. К зарубежным фирмам-изготовителям относятся «PVE», ICE, "Tunkers" (Германия), "SoilMec" (Италия), "ICE" (Голландия), "Krupp" (Австралия), "МОР"(Гсрмания), "Muller" (Германия), Dieseko.

Проведен анализ существующих методов расчета и конструирования наголовников.

Выполненный обзор и анализ исследований позволил сделать следующие выводы:

1 Применяемые наголовники для крепления ВП на СЭ имеют различный вид привода, что не позволяет в некоторых случаях унифицировать привод наголовника с приводом ВП.

2 Применение наголовников с инвентарной деталью для крепления ВП на СЭ требует значительных трудозатрат и времени на проведение операции закрепления и открепления. В некоторых случаях случаются простои, например из-за заклинивания.

3 Применение канатного привода наголовника требует использования более высоких кранов, что отражается на стоимости работ. Так же сам канат не долговечен и срок его службы различен и зависит от окружающей среды, в которой применяется наголовник.

4 Применение пружинных элементов в НГ для заклинки на свайном элементе, повышают стоимость НГ, сложность его изготовления.

5 Анализ существующих наголовников для крепления ВП на СЭ (железобетонных свай, свай - оболочек, шпунт), а так же обзор патентов выявил застой в процессе производства и изобретения новых наголовников.

6 Современная методика расчета свайных наголовников не позволяет учитывать дополнительных напряжений возникающих из-за зазоров в элементах конструкции.

Для обоснованного расчега погружения свай-оболочек исследованы колебательные процессы, происходящие в системе «ВГТ - СЭ - грунт» (рис. 1).

Рг - сила трения (грунта о грунт) по его периметру; Яи - лобовое сопротивление грунта;

С/, - упругий элемент, характеризующий изменение лобового сопротивления грунта в зависимости от глубины погружения;

С, - упругий элемент, учитывающий упругие свойства грунта под нижним торцом ВИ;

/л- коэффициент демпфирования колебаний грунта. Рисунок 1 - Расчетная схема.

М

0=

Рассмотрены следующие расчетные схемы наголовников:

- с торцевым методом крепления на свайном элементе;

- с проходным отверстием;

- клиновой способ захвата свайного элемента.

Рассмотрены особенности расчета наголовников для крепления ВП на сваях и сваях-оболочках. Особенности расчета заключаются в соблюдении основных условий:

- нахождение усилия на гидроцилиндре зажима и сравнения предельных состояний;

- ограничение по допускаемым нагрузкам на СЭ, в зависимости от вида материала СЭ.

На основе предложенных ранее методик расчета наголовников, разработана блок-схема расчетов представленная на рисунке 2.

Во второй главе произведен анализ структурных схем наголовников. Значительная часть машин, применяемых в строительстве, в том числе, свайные наголовники для крепления ВП на СЭ имеют избыточные связи.

Для анализа и синтеза структурных схем наголовников без избыточных связей и их конфигураций было выполнено:

- Рассмотрение структурных схем наголовников, выпускаемых ранее.

- Структурный анализ конфигурации систем наголовников.

- Формализация и идентификация структурных схем наголовников в виде матриц и графов.

- Формирование новых структурных схем свайных наголовников для крепления ВП на СЭ без избыточных связей

- Определение оптимальных геометрических размеров элементов структурных схем наголовников.

Особенности наголовников последних лет выпуска характеризуются следующим:

- Вместо механического и электрического получил применение гидравлический привод наголовников, что позволило запитывать их от гидравлического привода ВП. Это делает насосную станцию ВП универсальной;

- В клиновых наголовниках из конструкции исключено использование элементов сжатия (пружин).

Наука о структурном анализе и синтезе механизмов получил развитие в общей теории машин и механизмов. Наличие избыточных связей проверяется формулой структурной схемы механизма. Исследованию структурных схем механизмов посвящены работы Решетова Л.Н., Артоболевского, Абрахимова У.Т., Ализаде Расим Исмаил оглы, Ильинского Д.Я., Диментберга Ф.М., Рабиновича М.М., Будыки Е.Ю., Желиговского А.Й., Семеновой М.В. и других. В работе Ализаде Расим Исмаил оглы приведена сводная таблица уравнений степени свободы механизмов. Т.А. Абдрахимов исследовал численные методы анализа и синтеза многоконтурных механизмов высоких классов.

Рисунок 2— Блок-схема расчета свайных наголовников.

В области механизмов, применяемых для рабочих органов землеройных машин выполнено фундаментальное исследование Савельевым А. Г.

Из последних работ, выполненных зарубежными учеными и посвященных исследованию структур механизмов следует отметить работы С.

Huang, В. Roth, G.R. Pennock, K.G. Mattson, Save M., C. Mavroidis, B. Roth, Tyng Liu, Chung-Huang Yu, K. Luck, K.-H. Modler, C. Innocenti, M. Chew.

В области САПР в строительных машин наиболее известны работы Кудрявцева A.M.

Наличие и количество избыточных связей в оборудовании определялись по формуле Чебышева-Малышева:

W = 6n-5P5-4P4-3P3-2P2-P1-Wm, (1)

где п - число элементов в структурной схеме,

Р, - число кинематических пар i - го класса,

Wm - число местных подвижностей, получаемые за счет возможности вращения элементов конструкции вокруг какой-либо своей оси.

Формула (1) получена из условия, что тело в пространстве имеет шесть степеней свободы: три - вращательных и три - поступательных. Однако целесообразно учитывать направления возможного движения рабочего органа сваебойного оборудования и направления удерживающих связей, например, в случае использования односторонних связей типа канатов в приводе расклинивания наголовника. Тогда формула (1) для свайных наголовников может быть выражена следующим образом:

W=12n-llP11-10P1o-9P9-8P8-7P7-6P6-5P5-^P4-3P3-2P2-P1-Wm> (2)

где: числовой коэффициент 12 обуславливает возможность поступательного и вращательного движения в обе стороны, кинематические пары с четными коэффициентами - возможность движения в обе стороны, а с нечетными коэффициентами - не имеющие возможность двигаться в произвольном направлении.

Pi - кулачковая пара; односторонний поводок: с одной стороны сферический шарнир, с другой - пара Р5, или соединение через трос;

?2 - кинематическое соединение в виде поводка с двумя сферическими шарнирами;

Рз - храповая поступательная пара на плоскости;

Р4 - пара типа «шар в трубе»;

Р5 - шар в трубе, если ход шара в одну сторону выбран (шар на дне трубы);

P« - сферическая пара;

Р7 - храповой механизм с крестовиной (сферическая пара с пальцем, если ход у пальца в одну сторону выбран);

Р8 - цилиндрическая пара или крестовина - шарнир Гука;

Р9 - цилиндрическая пара, не имеющая возможность вращаться или поступательно перемещаться в какую-либо сторону (сочетание храпового механизма с поступательной парой);

Рю - вращательная пара;

Рц — храповой механизм.

Формулы (1) и (2) позволяют определить наличие или отсутствие избыточных связей или подвижностей. Но учесть по ним какие именно кинематические пары или тела вносят в конструкцию избыточные связи или подвижности невозможно. Поэтому, чтобы исключить возможные ошибки при

создании новых структурных схем наголовников, предлагается рассматривать конкретные подвижности и связи.

Формула равновесия для схем без избыточных связей имеет вид:

П <\У2+ + Ч/г_ + \¥у+ + + \УХ+ + \УХ. + + + {у+ + {у- + + <х-) -

(К] 8^+ + Кг + Кз 8У+ + К4 Бу. + К5 + К(, + К7 3.А/1+ К« + К9 + Кш 8„у +Кц 8ЖХ++ К|2 8„,х ) = n(Wi+. + )-KjSj, (3) где: ч/ц - степень свободы вращения каждого тела в обе стороны вокруг каждой оси;

- степень свободы поступательного движения каждого тела в обе стороны вдоль каждой оси;

п - число тел (элементов конструкции);

- число связей каждой 8^ой поступательной или вращательной связи. Кроме направления действия связей, следует учитывать и направление действия внешних сил на НГ и его орган захвата. Наличие более двенадцати односторонних связей приводит к появлению в наголовнике дополнительных напряжений, а неправильное расположение связей приводит к избыточной подвижности и неработоспособности механизма захвата.

Для ускорения анализа новых структурных схем наголовников просто необходимы их формализация и идентификация. Для этого структурные схемы были представлены в виде матрицы и для их анализа применены математические методы теории графов.

Количество возможных комбинаций матриц для любой структурной формулы выявлялось при помощи решения задачи размещения из комбинаторики. Число размещений из п элементов по ш равно:

а: , (4)

где п = (8-1)(8-1),т = ]Г/;; в - число строк (столбцов) матрицы;

^•Р, - сумма всех кинематических пар в структурной формуле.

I

Любая структурная формула (4) может быть справедлива для разных матриц, но каждая матрица соответствует своей конкретной структурной схеме.

Использование формализации и идентификации структурных схем наголовников в виде матриц и графов позволило выявить все возможные структурные схемы наголовников без избыточных связей и создать банк данных как известных, так и новых структурных схем наголовников.

Рассмотрены особенности формирования новых структурных схем свайных наголовников для крепления ВП на СЭ.

Целевыми функциями оценки эффективности и оптимизации структурных схем и стержневых систем наголовников и их конфигураций являюлись:

❖ Структурные схемы наголовников без избыточных связей.

❖ Оптимальные размеры стержневых систем структурных схем наголовников без избыточных связей и с оптимальной конфигурацией.

Во второй главе описаны и приведены пути устранения избыточных связей в конструкциях наголовников и рассматривался синтез структурных формул схем свайных наголовников.

Для получения все возможных схем механизма захвата наголовника для определенной структурной формулы, положение точек крепления к базе наголовника варьировались, менялись классы кинематических пар, соединяющих элементы захвата и привода элементов захвата между собой и с базой крепления в пределах классов, участвующих в структурной формуле.

Далее выявлялись наиболее подходящие к определенным условиям работы схемы с точки зрения кинематики движения рабочего органа (прижимной губки или губок) и элементов стержневой системы, соединяющей рабочий орган (прижимную губку или губки) с базовой частью наголовника.

Поиск новых структурных схем наголовников и выбор оптимальной из них, приведен на рис. 3 в виде блок-схемы..

Рисунок 3 - Поиск новых структурных схем наголовников и выбор оптимальной.

Рассмотрены наголовники модульного типа для установки нескольких ВП на СЭ.

С целью увеличения мощности и возможность построения пространственных конструкций с достижением желаемого эффекта и нужной схемы погружения элемента, а так же применять несколько более дешевых и менее мощных ВП для погружения свай-оболочек большого диаметра или пакета труб, шпунта, а так же железобетонных свай.

Произведено обоснование типоразмерного ряда наголовников. Свайные наголовники разделены по типу погружаемых свайных элементов на группы.

В третьей главе производится сравнительный анализ нагруженности конструктивных модулей наголовников методами математического моделирования. Сравнительный анализ производился на примере свайного наголовника для крепления ВП на СЭ, производства ОАО "Завод "СТРОЙМАШ", предназначенного для погружения призматических железобетонных свай (рис 4).

произ&оЭсгп&а ОАО "ЗаВоЗТТРОЙМАШ'

1,2,3....- номера кинематических связей; Рш, Р.у, Ру - классы кинематических связей; арабские цифры в кружочках - номера элементов системы.

Рисунок 4 - кинематическая схема наголовника без избыточных кинематических связей.

Для моделирования и расчета рассматривались два наголовника. Кинематическая схема первого наголовника содержит избыточные кинематические связи. Второй вариант выполнен по кинематической схеме свайного наголовника для погружения призматических железобетонных свай, когда избыточные кинематические связи отсутствуют.

Исходя из основных параметров наголовника, рассчитанных на основе математического моделирования, производилось компьютерное моделирование. Были смоделированы три случая захвата свайного элемента наголовником (идеальный, перекос при наличии избыточных кинематических связей в наголовнике, перекос при отсутствии избыточных кинематических связей в наголовнике.) и произведены расчеты элементов наголовника методом конечных элементов при помощи программы БоНсГУУогка. При расчете учитывались свойства элементов наголовника (свойства материала, количество и параметры сварных швов).

Идеальный.

Свая не имеет геометрических отклонений (рисунок 5а).

Перекос при избыточных кинематических связях в конструкции наголовника.

Свая имеет геометрические отклонения, в данном случае примем их равным 5 градусам. Конструкция свайного наголовника выполнена с избыточными кинематическими связями (рисунок 56).

Перекос без избыточных кинематических связях в конструкции наголовника.

Свая имеет геометрические отклонения, в данном случае примем их равным 5 градусам. Конструкция свайного наголовника выполнена без избыточных кинематических связей (рисунок 5в).

При проведении компьютерного моделирования применялись пакеты программного обеспечения программа 8оНсГ\\'огк5 с партнерским приложением COSMOSWorks, предназначеным для решения задач механики деформируемого твердого тела методом конечных элементов.

НГ рассчитывались по методу конечных элементов (МКЭ).

Пример результатов расчета рычага наголовника с избыточными кинематическими приведен на рисунке 6а и рычага наголовника без избыточных кинематических связей на рисунке 66.

Для сравнительного анализа даны сводные рисунки, приведенные к одному и тому же масштабу деформации и масштабу сил:

- на рисунке 7 приведены напряжения в узлах рычагов 3-х различных условий нагружений;

- сравнительный анализ перемещения в узлах рычага приведен на рисунке 8.

щ

/Л N V ■

тж

N.

1"

а)

в)

Г, I.....г,у

N2

а)-идеальный случай; б)-с избыточными кинематическими связями; в)-без избыточных кинематических связей. Рисунок 5- Схема моделей погружения.

а)

Рисунок 6 - Напряжение в узлах рычага.

а)

б)

6)

а) идеальный случай; б) с избыточной кинематической связью; в) избыточной кинематической связи.

без

Рисунок 7 - Напряжения в узлах рычагов 3-х различных условий погружений

а)

б)

в)

а) идеальный случай; б) с избыточной кинематической связью; в) избыточной кинематической связи.

без

Рисунок 8 - Сравнительный анализ перемещения в узлах рычага.

В случае с избыточной кинематической связью имеется дополнительное выламывающее усилие, и максимальное напряжение составляет 263,2 МПа.

При тех же самых условиях нагружения и моделирования в случае без избыточных кинематических связей максимальное напряжение составляет 157 МПа, что в 1,66 раза меньше чем при избыточной кинематической связи.

При рассмотрении результатов анализа устойчивости при избыточных кинематических связях 3 сечения с местной потерей устойчивости, что на одно больше, чем при шарнирном соединении (без избыточных кинематических связях). Значения деформации второго случая меньше в 1,17 раза.

В четвертой главе приведены рекомендации по проектированию наголовников без избыточных кинематических связей и методика их проектирования (рис. 9).

Получена математическая модель изменения объема (массы) стержней, включающая уравнение экстремали и равнопрочное™ позволяющая определить оптимальное по массе размеры стержней, поперечное сечение которых имеет две оси симметрии.

Критерием оптимизации выбран минимум объема при выполнении условия прочности.

Уравнение экстремали совместно с уравнением равнопрочности образует систему уравнений относительно двух неизвестных параметров у и Н: |ду|// 3|М,| 3|Мг| ТЗ|А/Д|(/-З«)а 3|л/,|(3у-а) 2(а + у) у(у + 3а) Зу + а}_ у2(у + 3 а) (3 у+а)2

т2(Г-а) 0

1

Н'81

Т

+ у1 С

(5-6)

И" , з|м,| | зМ"

2 (а + у) у(у + 3а) 3 у+а

Система уравнений (5) и (6), где (5) уравнение экстремали, а (6) -уравнение равнопрочности, устанавливает зависимости для каждого сечения по длине стержня с коробчатым поперечным сечением в поле нагружения с известной толщиной горизонтальной стенки 82 и параметр а=6]/52, минимизирующие объем между высотой сечения Н и параметров формы у от действующих в сечении силовых факторов N. Мх, М7, Т.

Рассмотрены частные случаи действия на стержень отдельных силовых факторов. При дейс1вии в сечении поля силовых факторов II, (МХ1, Мг„ N.. Т,) 1=1,п, где п - число случаев нагружения.

Рассмотрен частный случай стержневой системы наголовника ЭН-1 завода ОАО «Завод «СТРОЙМАШ» по компьютерной программе расчета параметров коробчатого сечения рычага методом конечных элементов. Оптимальная форма сечения определяется следующим образом

1. Для каждого ¡-го случая нагружения рассчитываются параметры сечения у и Н„

2. Из п расчетных сечений определяется Я сечение, удовлетворяющее условию прочности для всех случаев нагружения

где к=1...п; ¿=1...п.

Оптимальным является сечение, с меньшей площадью, удовлетворяющее условиям прочности для всех случаев нагружения. 3. Если условие (7) не выполняется ни для одного из п сечений, то определяется средние значение параметра формы сечения

±гЛ

УСр (8)

14

1-1

где А, - площадь оптимального сечения для ¡-го случая нагружения. А, играет роль коэффициента значимости параметра нагружения у,.

Высота сечения Н определяется из условия обеспечения прочности стержня в данном сечении для п случаев нагружения.

Расчет оптимальных параметров проводится для нескольких сечений по длине стержня, который может быть как с прямолинейной, так и с криволинейной продольной осью.

После проведения вышеуказанных расчетов находят оптимальные сечения с параметрами

(^олт/' ^оппу' Уопт/ ' ^опту \ '

где ш - число расчетных точек на продольной оси стержня.

В общем случае нагружения величины Вттц, и у1тщ в каждой точке по продольной оси стержня различны. В целях технологического удобства изготовления стержня целесообразно аппроксимировать расчетные величины

В , н ,у

°пт''' """> простыми зависимостями.

Приведен расчет экономической эффективности спроектированного экспериментального наголовника с гидроприводом ЭН-1 по сравнению с болтовым наголовником рассчитанные на закрепление для однотипных СЭ.

Ожидаемый годовой технико-экономический эффект от внедрения одного наголовника без избыточных кинематических связей составляет 694000 рублей.

Годовой экономический эффект от внедрения наголовников с предлагаемыми геометрическими параметрами стержневой системы достигается за счет снижения металлоемкости, путем уточнения расчетных нагрузок на элементы свайного наголовника.

Вывод результатов

/

( Конец }

V__*

Рисунок 9 — Блок-схема проектирования наголовников без избыточных кинематических связей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Основываясь на научных исследованиях разработаны методы формирования новых решений стержневых систем свайных наголовников, для крепления вибропогружателей на свайных элементах.

Новизна научных положений диссертации представлена новыми теоретическими основами поиска и реализации технических решений , наголовников, которые включают триединый подход в следующей последовательности:

методы формирования новых структурных схем наголовников без избыточных связей;

метод определения новых конфигураций структурных схем свайных наголовников;

метод определения параметров металлоконструкций стержневых систем свайных наголовников минимальной массы.

Предложенный подход позволяет производить анализ существующих конструкций свайных наголовников, улучшать их показатели, такие как производительность процесса погружения СЭ, масса, внутренние силовые факторы.

2. Реализация разработанного триединого подхода к оптимизации стержневых систем свайных наголовников позволила выявить возможные структурные формулы схем свайных наголовников без избыточных связей. Это позволяет производить анализ известных структурных схем свайных наголовников на наличие избыточных кинематических связей и выявлять новые структурные схемы свайных наголовников без избыточных связей.

3. Оптимизация структурных схем свайных наголовников позволила снизить внутренние нагрузки в свайных наголовниках путем замены кинематических пар одного класса - другим.

4. Произведена оптимизация массы (объема) стержневых систем свайных наголовников на основе математических моделей изменения массы (объема) стержневых систем свайных наголовников от внешних силовых факторов и приложения внешних силовых факторов.

5. Приведенные в работе компьютерные эксперименты позволили подтвердить полученные теоретические предпосылки о возможности улучшения свайных наголовников путем применения их структурных схем без избыточных кинематических связей, оптимальной конфигурации и оптимальных размеров стержневых систем. За счет этого снижаются внутренние напряжения до 2,5 раз. Например, использование в свайных наголовниках схем без избыточных кинематических связей дает возможность при захвате свай наголовнику "самоустанавливаться". Это позволяет увеличить производительность процесса погружения СЭ на 4-15%.

6. Полученные в результате выполнения работы новые технические решения являются патентно-способными.

7. Методика определения и устранения избыточных кинематических связей в наголовниках для крепления вибропогружателей на свайных элементах

использована ОАО "ЗАВОД "СТРОЙМАШ" (г. Стерлитамак), при проектировании нового экспериментального наголовника ЭН-1. 8. Ожидаемый годовой технико-экономический эффект от внедрения 1 наголовника без избыточных кинематических связей составляет 640000 рублей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Корниясев В.В., Фальковский Е.В. Обзор применения наголовников для тяжелых свай и свай оболочек. Сборник научных трудов ОАО ЦНИИС № 226, -М.: ОАО ЦНИИС, 2004 г., с. 107-111.

2. Корниясев В.В., Фальковский Е.В. Программа расчета основных параметров для крепления вибропогружателей на свайном элементе. Сборник научных трудов ОАО ЦНИИС № 228, - М.: ОАО ЦНИИС, 2005 г., с. 76-81.

3. Корниясев В.В. Методика формирования структурных схем наголовников для крепления вибропогружателя на свайном элементе. Сборник научных трудов ОАО ЦНИИС № 230, - М.: ОАО ЦНИИС, 2006 г.

4. Корниясев В.В., Фальковский Е.В. Анализ и формирование новых структурных схем наголовников для свай и свай-оболочек. "Механизация строительства", 2006 г., № 5.

5. Корниясев В.В. Фальковский Е.В. Методика формирования новых структурных схем наголовников для крепления вибропогружателей на свайных элементах." Транспортное строительство ", 2006 г., № 4.

Подписано в печать 04.04.2006. Формат 60 х 84 '/,<,. Объем 1,5 п.л. Тираж 80 экз. Заказ 9.

Отпечатано в типографии ОАО ЦНИИС. Лицензия ПЛД № 53-510 от 22.10.1999 г.

129329, Москва, Кольская 1 Тел. (495) 180-94-65

äOQGfl

i

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВИБРОПОГРУЖЕНИЕ СВАЙНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И

ТЕХНИЧЕСКОЕ ТРЕБОВАНИЕ К

НАГОЛОВНИКАМ

1.1. Функции конструктивных элементов системы "кран-амортизатор-ВП-НГ-СЭ" и технические требования к наголовникам

1.2. Особенности конструктивных схем ВП 15 ф 1.3. Классификация наголовников для крепления ВП на СЭ

1.4. Обзор и анализ патентных материалов

1.5. Виды и конструктивные решения наголовников 25 ® 1.6. Анализ существующих методов расчета и конструирования наголовников

1.7. Алгоритм и блок-схема расчета

1.8. Выводы по главе. Цели и задачи исследования

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ И ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ

СХЕМ НАГОЛОВНИКОВ

2.1. Анализ структурных схем наголовников

2.2. Пути устранения избыточных связей в конструкциях наголовников

2.3. Синтез структурных формул схем свайных наголовников 89 ф 2.4. Формирование структурных схем наголовников на модульной основе

2.5. Обоснование типоразмерного ряда наголовников

2.6. Выводы по главе

ГЛАВА 3. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ НАГРУЖЕННОСТИ

КОНСТРУКТИВНЫХ МОДУЛЕЙ НАГОЛОВНИКОВ МЕТОДАМИ МАТЕМАТИЧЕСКОГО

• МОДЕЛИРОВАНИЯ.

3.1. Выбор структурных схем и конструктивных решений модулей наголовников для сравнительного анализа

3.2. Обоснование режимов нагружения конструктивных ф модулей наголовников

3.3. Методика и программное обеспечение математического моделирования нагруженности наголовников

3.3.1. Программное обеспечение

3.3.2. . Методика расчета

3.4. Результаты математического моделирования ф 3.4.1. Результаты моделирования идеального нагружения

3.4.2. Результаты моделирования нагружения с перекосом геометрии сваи и наличием избыточных кинематических связей

3.4.3. Результаты моделирования при перекосе и шарнирном соединение

3.5. Выводы по главе

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИРАСЧЕТА

НАГОЛОВНИКОВ СВАЙНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Рекомендации по проектированию наголовников на основе их типоразмерного ряда

4.2. Методика проектирования наголовника без избыточных связей ф 4.3. Методика прочностного расчета элементов наголовников

4.4. Оценка технико-экономической эффективности применения наголовников без избыточных кинематических связей с применением оптимизации

4.5. Выводы по главе

Актуальность темы. В настоящее время широкое применение находит метод вибрационного погружения свайных элементов (СЭ). Однако используемые свайные наголовники (НГ) для крепления вибропогружателя (ВП) на СЭ имеют недостаточную надежность из-за наличия избыточных кинематических связей. Для проектирования более современного оборудования для крепления ВП на СЭ необходимо провести теоретическое и экспериментальное исследования с целью определения рациональных технических решений и их параметров.

Целью работы является разработка методики расчета и проектирования наголовников для вибропогружателей без избыточных кинематических связей, научно-техническое обоснование рациональных параметров наголовников. Научная новизна работы состоит в следующем:

- методика расчета и проектирования наголовников без избыточных кинематических связей;

- применение графоаналитического и матричного метода при разработке новых структурных схем наголовников без избыточных кинематических связей;

- обоснованиях расчета и выбора кинематических схем новых наголовников для вибропогружателей.

Практическая ценность работы заключается в методике расчета и проектирования новых наголовников без избыточных кинематических связей для крепления вибропогружателя на свайном элементе, а так же устранения избыточных кинематических связей в уже существующих наголовниках. подтверждается практическим использованием методики определения и устранения избыточных кинематических связей для создания различных наголовников для крепления вибропогружателей на свайных элементах, а так же расчете нового наголовника.

Реализация работы. Методика определения и устранения избыточных кинематических связей в наголовниках для крепления вибропогружателей на свайных элементах использована заводом ОАО "ЗАВОД "СТРОИМАШ" (г. Стерлитамак), при проектировании нового экспериментального наголовника ЭН-1 и фирмой ICE при производстве и поставке в Россию экспериментальной партии наголовников (10 шт.).

Апробация работы. Основные положения и результаты выполненных исследований прошли апробацию в 2004-2006г.г.: на заседании секции «Механизация транспортного строительства, строительные машины и оборудование» Ученого совета ЦНИИС; на семинаре фирмы ICE; на 64-ой научно-методической и научно-исследовательской конференции МАДИ-ГТУ в 2006 году; на семинаре ОАО ТИПРОСТРОЙМОСТ".

Публикации. Основное содержание диссертации отражено в пяти печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, общих выводов и 11 приложений. Содержит 185 страниц основного текста с иллюстрациями и список используемой литературы из 121 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Основываясь на научных исследованиях разработаны методы формирования новых решений стержневых систем свайных наголовников, для крепления вибропогружателей на свайных элементах.

Новизна научных положений диссертации представлена новыми теоретическими основами поиска и реализации технических решений наголовников, которые включают триединый подход в следующей последовательности: методы формирования новых структурных схем наголовников без избыточных связей; метод определения новых конфигураций структурных схем свайных наголовников; метод определения параметров металлоконструкций стержневых систем свайных наголовников минимальной массы.

Предложенный подход позволяет производить анализ существующих конструкций свайных наголовников, улучшать их показатели, такие как производительность процесса погружения СЭ, масса, внутренние силовые факторы.

2. Реализация разработанного триединого подхода к оптимизации стержневых систем свайных наголовников позволила выявить возможные структурные формулы схем свайных наголовников без избыточных связей. Это позволяет производить анализ известных структурных схем свайных наголовников на наличие избыточных кинематических связей и выявлять новые структурные схемы свайных наголовников без избыточных связей.

3. Оптимизация структурных схем свайных наголовников позволила снизить внутренние нагрузки в свайных наголовниках путем замены кинематических пар одного класса - другим.

4. Произведена оптимизация массы (объема) стержневых систем свайных наголовников на основе математических моделей изменения массы (объема) стержневых систем свайных наголовников от внешних силовых факторов и приложения внешних силовых факторов.

5. Приведенные в работе компьютерные эксперименты позволили подтвердить полученные теоретические предпосылки о возможности улучшения свайных наголовников путем применения их структурных схем без избыточных кинематических связей, оптимальной конфигурации и оптимальных размеров стержневых систем. За счет этого снижаются внутренние напряжения до 2,5 раз. Например, использование в свайных наголовниках схем без избыточных кинематических связей дает возможность при захвате свай наголовнику "самоустанавливаться". Это позволяет увеличить производительность процесса погружения СЭ на 415%.

6. Полученные в результате выполнения работы новые технические решения являются патентно-способными.

7. Методика определения и устранения избыточных кинематических связей в наголовниках для крепления вибропогружателей на свайных элементах использована ОАО "ЗАВОД "СТРОЙМАШ" (г. Стерлитамак), при проектировании нового экспериментального наголовника ЭН-1. Ожидаемый годовой технико-экономический эффект от внедрения 1 наголовника без избыточных кинематических связей составляет 6Э0000 рублей.

1. Баркан Д.Д. Виброметод в строительстве. М.: Госстройиздат, 1969 -315с.

2. Савинов О.А., Лускин А.Я. Вибрационный метод погружения свай и его применение в строительстве. Л.: Госстройиздат, 1960. - 251 с.

3. Цейтлин М.Г., Верстов В.В., Азбель Г.Г. Вибрационная техника и технология в свайных и буровых работах. Л.: Стройиздат, ЛО, 1967. -262с.

4. Головачев А.С. Современное состояние и перспективы развития свайной вибротехники: Обзорная инф. М.Юргтрансстрой, 1977.- 40 с. :43.

5. Hydraulic and electric vibrators. Soil Mec, 1989 проспект фирмы.

6. Vibrofonceur. PTC. Проспект фирмы.

7. Muller Vibratoren zum Rammen und Ziehen, 1989. Проспект фирмы.

8. Hydraulic vibratory equipment for piling and caisson work. Проспект фирмы ICE.

9. Гидравлические вибропогружатели фирмы "Тюнкерс". Рекламный проспект. Ратинген, ФРГ, 1989 10 с.

10. MGF Vibrator hydraulic mo'dels. Проспект фирмы.

11. Указания по эксплуатации и ремонту вибропогружателей и вибромолотов в транспортном строительстве. Под ред. А.С.Головачева. М.: Оргтрансстрой, 1976. - 114 с.

12. Головачев А.С. Исследования, применение и развитие свайной вибротехники в транспортном строительстве. Сб. науч. тр. Юбилейный выпуск-М: ЦНИИС, 1995, с.103-117.

13. Верстов В.В., Перлей Е.М. , Гольденштейн И.В. Отечественный высокоэффективный вибропогружатель для выполнения специальных работ в грунтах. Механизация строительства, 2000, № 9, с.2-5.

14. Фальковский Е.В. Программа для расчета вибропогружения свайных элементов в грунт. Бюллетень строительной техники. 2003, № 11, с. 52

15. Госстандарт России. ГОСТ Р 50906-96. Оборудование сваебойное. Общие требования безопасности. ИПК Издательство стандартов, 1996 г.

16. Цейтлин М. Г., Вереснов В. В., Азбель Г. Г. Вибрационная техника и технология в свайных и буровых работах. Д.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1987 г. 262 с, ил.

17. Недорезов И. А., Машкович О. Н., Спмвак С. Г., Машины и механизмы транспортного строительства. М.: Транспорт, 1989 г. 360 с.

18. Левинзон А. Л., Современное оборудование для свайных работ. Обзор. Москва, ЦИНИС Госстроя СССР, 1975г. 44 с.

19. Головачев А. С., Современное состояние и перспективы развития свайной вибротехники. Обзорная информация. Москва, 1977 г. 39 с.

20. Андреев Н. П., Колоколов Н. М., Современные свайные фундаменты мостов. Министерство коммунального хозяйства РСФСР, 1955 г. 256 с.

21. Tunkers. Vast. Tallinn, 1999, р.4.

22. Umweltfreundliches Rammen / Friet. .Krupp AG. BMT, 1996, № 11-12, p.33.

23. Simson D. Eigenschaften eines neuartigon Vibrohammers. BMT, 1994, №6, p.326-329.

24. Durable and dynamic. Company profile.: Almere, the Netherlands. ICE. 2001.-p.7.

25. Technical Information. Update 1-3-2001.: Almere, the Netherlands. ICE, 2001.-p.8

26. Simson D. Eigenschaften eines neuartigon Vibrohammers. BMT, 1994, №6, s.326-329.

27. Oleff A. Regelungskonzepte fur Vibrationsrammen. BMT, 1992, N 6, s.357-358.

28. Лицензионное соглашение с японской фирмой. Лицензинторг информирует. 1983, № 11, с.5.

29. Гольдштейн М.Н., Царков А.А., Черкасов И.И., "Механика грунтов, основания и фундаменты". М.: Транспорт, 1981 г. 320 с.

30. Под ред. Смородинова М.И. "Справочник по общестроительным работам. Основание и фундаменты." М.: Стройиздат, 1974 г. 372 с.

31. Robert D. Chellis, B.S.,C.E. "Pile foundations. Theory-design-practice". N.Y. McGRAWN-HILL BOOK COMPANY, INC. 1951 r. 681 c.

32. JIS HAND BOOK. Ferrous materials and metallurgy. Japanese Standards Association. 1976 r. 1379 c.

33. Прудентов А.И. "Железобетонные полые сборные сваи". М. 1959 г. — 112 с.

34. Каталог стального шпунта фирмы - MGF.

35. Головачев А. С., Мокин В. В. Специальный вибропогружатель. "Транспортное строительство", 1992, №4.

36. Прохоров А.Д., Мокин В.В., Калашников Г.И. Наголовники для закрепления вибропогружателя ВУ-1,6 на сваях оболочках и шпунтовыдергивателя МШ-2 на стальных шпунтах. "Механизация строительства", 1976, №1.

37. Прохоров А.Д., Мокин В.В. Универсальный наголовники вибропогружателя. "Транспортное строительство", 1969, №5.

38. Прохоров А.Д., Илларионов С.Б., Калашников Г.И. Автоматический наголовник для крепления мощных вибропогружателей. " Транспортное строительство ", 1972, №9.

39. Стадницкий В.Г. Наголовник для закрепления вибропогружателя на свае-оболочке. "Транспортное строительство", 1971, №2.

40. Мокин В. В., Малахов Л. Н., Гольданский А. М. Наголовники для закрепления вибропогружателей. "Транспортное строительство", 1987, №5.

41. Прудентов А. И. Железобетонные полые сборные сваи. Ленинград, Госстройиздат, 1959 г. 109 с.

42. Иванов В. П., Головачев А. С., Кожуховский Ю. Р., Креславский Г.Х.

43. Применение вибромолота ВМС-1 с гидронаголовником. "Транспортное строительство", 1971, №9.

44. Верстов В. В. Устройство для извлечения осадных труб: А. с. 207120 СССР, МПК E02d от 22.04.1996//Б. И. 1968, №1.

45. Шилевская К. Г., Верстов В. В. Устройство для извлечения осадных труб: А. с. 322461 СССР, МПК E02d 11/00 от 06.04.1970// Б. И. 1972, №36.

46. Верстов В. В., Шилевская К. Г. Наголовник для вибратора для обсадных труб: А. с. 742535 СССР, МКИ E02d 13/10 от 29.12.1977//Б. И. 1980, №23.

47. Черняев В.И., Самарин B.C., Головачев А.С., Иванов В.П. Способ закрепления наголовника вибропогружателя или вибромолота на стенке шпунтины и подобном элементе: А. с. 182596 СССР, МПК E02f от 06.07.1965//Б. И. 1966, № 11.

48. Савинов О. А., Лускин А. Я. Вибрационный метод погружения свай и его применение в строительстве.— Л.: Госстройиздат, 1960. 251 с.

49. А. С. Головачев и др. / Под общей ред. А. С. Головачева. Указания по эксплуатации и ремонту вибропогружателей и вибромолотов в транспортном строительстве. М.: Оргтрансстрой, 1976. 114 с.

50. Вибропогружатель марки В-401. Требования к качествуаттестованной продукции. ГОСТ 5.1930-73. Госстандарт. М., 1973г.

51. Татарников Б.П. Низкочастотные вибраторы. Л., ЛИИЖТ, 1964г.

52. Силин К.С., Глотов Н.М., Карпинский В.И. Фундаменты опор мостовиз сборного железобетона. М., "Транспорт", 1966г.

53. Типаж вибропогружателей и вибромолотов для нужд транспортногостроительства. М., Оргтранстрой, 1965 г.

54. Будко А. Н., Жаврид Э. И. Прогрессивная технология строительства пирсов на сваях-оболочках. "Транспортное строительство", 1974, № 6.

55. Вибропогружение железобетонных колонн-оболочек диаметром 1,6 м в основание причальных сооружений вибропогружателем ВП-160 при помощи самозакрепляющегося наголовника и плавучего кондуктора. Технологическая карта. М., Оргтрансстрой, 1972г.

56. Саар Ф. В. Опыт применения оболочек при строительстве причальных сооружений на Балтийском побережье. «Доклады и сообщения на совещании по строительству мостов и причалов». М., Оргтрансстрой, 1966г.

57. Яковленко В. Г. Автоматизация машин виброударного действия для уплотнения грунта и погружение свай. Д., "Знание", 1972г.

58. Вибрационные машины в строительстве и производстве строительных материалов. Справочник. Под ред. В. А. Баумана, И. И. Быховского, Б. Г. Гольдштейна, «Машиностроение», М., 1970.

59. Вибропогружение железобетонных свайных фундаментов под опоры контактной сети виброагрегатов АВСЭ. Технологическая карта. М., Оргтрансстрой, 1961.

60. Савинов О.А. Применение методов и средств вибрационной техники при возведении фундаментов зданий и сооружений в СССР. В сб.: «Применение вибрирования при возведении фундаментов зданий и сооружений». Л., ЛДНТП, 1974.

61. Технические условия на производство и приемку работ по постройке мостов и труб (ТУСМ-58). М., Трансжелдориздат, 1959 г.

62. Неймарк Ю.И. Теория вибрационного погружения и вибровыдергивания. Инженерный сборник, т. XVI, АН СССР, 1953 г.

63. Решетов Л.Н., Самоустанавливающиеся механизмы. М.: Машиностроение, 1979. -334 с.

64. Виба Я.А. Оптимизация и синтез виброударных машин. Рига:1. Зинатне, 1988.-253 с.

65. Крейнин Г.В., Бессонов А.П., Воскресенский В.В., Кожевников С.Н., Павлов Б.И., Протапова Е.А., Саркисян Ю.Л., Сергеев В.И. Кинематика, динамика и точность механизмов: Справочник/Под ред. Г.В. Крейнина. -М.: Машиностроение, 1984. 244 с.

66. Ализаде Расим Исмаил оглы. Модульный метод кинематического анализа и синтеза пространственных рычажных механизмов. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Баку. АзТУ, 1992. -395 с.

67. Артоболевский И.И. Теория машин и механизмов. М. Наука, 1974. -432 с.

68. Артоболевский И.И., Ильинский Д.Я. Основы синтеза систем машин автоматического действия. М.: Наука, 1983. - 280 с.

69. Диментберг Ф.М. Теория пространственных шарнирных механизмов. -М.: Наука, 1982.-336 с.

70. Желиговский А.В. Теория расчета статически определимых механизмов. Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1977, №1, с 56.

71. Решетов Л.Н., Павлова Л.А. К вопросу об устранении избыточных связей в механизмах управления регулируемого сопла./ Труды МВТУ. Теория механизмов, 1975, вып. 7, № 227, с. 33-37.

72. Диментберг Ф.М., Саркисян Ю.Л., Усков М.К. Пространственные механизмы. Обзор современных исследований. -М.: Наука, 1983. 93 с.

73. Будыка Е.Ю. Вывод структурных формул механизмов логическим путем. Известия высш. Учебных заведений, 1976, № 8, с. 71-73.

74. Рабинович М.М. Основы строительной механики стержневых систем. -М.: Госстройиздат, 1960. 519 с.

75. Семенова В.Я. Кинематические и динамические расчеты исполнительных механизмов. Д.: Машиностроение, 1974. - 432 с.

76. Huang С., Roth В. Position-Force Synthesis of Closed-Loop Linkages. Journal of Mechanical Design. ASME, Vol. 116/155, March 1994.

77. Pennock G.R., Mattson Forward Position Analysis of Two 3-R Robots Manipulating a Planar Linkage Payload. Journal of Mechanical Design. ASME. Yol 117/292, Jne 1995.

78. Save M. A general criterion for optimal structural design.- Journal of optimization theory and applications, 1975, vol. 15, N1, pp. 119-129.

79. Mavroidis C., Roth B. New and Revised Overconstrained Mechanisms. Journao of Mechanical Design. ASME. Vol. 117/75, March 1995.

80. Liu Т., Yu C.-H. Identification and Classification of Multi-Degree-of Freedom and Multi-Loop Mechanisms. Journal of Mechanical Design. ASME. Vol. 117/104, March 1995.

81. Luck K., Modler K.-H. Burmester Theory for Four-Bar-Band Mechanisms. Journal of Mechanical Design. ASME. Vol. 117/129, March 1995.

82. Innocenti C. Direct Kinematics in Analytical Form of the 6-4 Fully-Parallel Mechanism. Journal of Mechanical Design. ASME. Vol. 117/89, March 1995.

83. Innocenti C. Polynommal Solution of the Spatial Burmester Problem. Journal of Mechanical Design. ASME, Vol.117/64, March 1995.

84. Chew M., Shen S.N.T., Issa G.F/ Kinematic Structual Synthesis of Mechanisms Using Knowldge-Based Systems. Jornal Mechanical Design/ ASME. Vol. 117/98. March 1995.

85. Белов B.B., Воробьев E.M., Шаталов B.E. Теория графов. Учебное пособие для ВТУЗов. М.: Высшая школа, 1976.-393с.

86. Басакер Р., Саяти Т. Конечные графы и сети. Перевод с английского. М.: Наука, 1973.-368 с.

87. Алямовский А.А., Собачкин А.А., Одинцов Е.В., Харитонович А.И., Пономарев Н.Б. SolidWorks компьютерное моделирование в инженерной практике. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 800 с.

88. Алямовский А.А., SolidWorks/COSMOSWorks. Инженерный анализ методом конечных элементов. М.-ДМК Пресс, 2004. - 432 с.

89. Галлагер Р. Метод конечных элементов. Основы: Пер. с англ. М: Мир, 1984.

90. COSMOSDesignSTAR 4.5 Basic User's Guide. Structural Research and Analysis Corporation, USA, 2004.

91. COSMOSWorks Online User's Guide. Structural Research and Analysis Corporation, USA, 2004.

92. Григолюк Э.И. Шалашилин В.И. Проблемы нелинейного деформирования. М.: Наука, 1988.

93. Оден Дж. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред: Пер. с англ. М.: Мир, 1976.

94. COSMOSDesignSTAR 4.5 Nonlinear User's Guide. Structural Research and Analysis Corporation, USA, 2004.

95. McDonald P.W. The computation of transonic flow. Hemisphere, Washington, 1980.

96. Багриновский K.A., Годунов C.K. Разностные схемы для многомерных задач. ДАН СССР, 1957, т. 115, № 3, 431-433.

97. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. -М.: Мир, 1975. -318с.

98. Сегерлинд JI. Применение метода конечных элементов. М.:Мир, 1979. -392 с.100. www.techno.edu.ru. Электронный журнал "Инженерное образование". Федеральный портал "Инженерное образование".

99. Агапов В.П. "Метод конечных элементов в статике, динамике и устойчивости конструкций". -М.: АСВ, 2004.

100. Деклу Ж. "Метод конечных элементов". Перевод с французского,1976.-96 с.

101. Софронов Ю.Д. Балки наименьшего объема при действии цилиндрических нагрузок. Труды/КАИ, вып. 116, Казань, 1970, с 10-17.

102. Софронов Ю.Д. Об оптимальной форме поперечного сечения при косом изгибе. Оптимальное проектирование конструкций. Труды КАИ, Казань, 1975, вып. 189,-с. 36-42.

103. Савельев А.Г., Разработка методов определение параметров толкающих брусьев и элементов стержневой системы бульдозеров с неповоротным отвалом. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, 1985. 246 с.

104. Савельев А.Г. Обоснование структурных схем и стержневых систем рабочего оборудования дорожно-строительных машин. Диссертация на соискание ученой степени Доктора технических наук, 2000. 364 с. Том 1.

105. Расчет ДЗ.-110.00.000РР1. Челябинск, ЧЗК, 1979. -145 с.

106. Расчет ДЗ.-141ХЛ.00.00.000РР. Челябинск, ЧЗК, 1982. -131 с.

107. Расчет ДЗ.-59.00.00.000РР2. Челябинск, ЧЗК, 1979. -169 с.

108. Расчет ДЗ.-118.00.00.000РР2. Челябинск, ЧЗК, 1979. -138 с.

109. Гольдштейн Ю.Б., Соломец М.А. Вариационные задачи статики оптимальных стержневых систем. Л.: АГУ, 1980. - 208 с.

110. Мажид К.И. Оптимальное проектирование конструкций. М.: Высшая школа, 1979.

111. Почтман Ю.М., Пятигорский З.И. Оптимальное проектирование конструкций. Киев-Донецк: Вища школа, 1980.

112. Прагер В. Основы теории оптимального проектирования конструкций. М.: Мир, 1977.

113. Рейтман М.И., Шапиро Г.С. Методы оптимального проектирования деформируемых тел. М.: Наука, 1976.

114. Рожваны Д. Оптимальное проектирование изгибаемых систем. М.: Стройиздат, 1980.

115. Софронов Ю.Д. Расчет стержней наименьшего веса при действиипродольных циклических сил. Строит. Механика и расчет сооружений, 1969, №6, с. 40-43.

116. Дарков В.А., Шапиро Г.С. Сопротивление материалов: учебник для ВУЗов. М.: Высшая школа, 1975. - 654 с.

117. Смирнов А.Ф. и др. Сопротивление материалов: Учебник для ВТУЗов. М.: Высшая школа, 1975.-480 с.

118. Снитко Н.К. Методы расчета сооружений на вибрацию и удар. М.: Госстройиздат, 1963.-210 с.

119. Виноградов О.В. Обоснование параметров и разработка комплекта гидравлического виброоборудования для подачи и уплотнения бетона при сооружении буронабивных свай