автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Напряженно-деформированное состояние несущих кузов грузовых вагонов из анизотропных материалов

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОБЗОР МЕТОДОВ РАСЧЕТА КОМПОЗИЦИОННЫХ ОБОЛОЧЕЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ТИПА КУЗОВОВ ВАГОНОВ.

1.1 Краткая характеристика композиционных материалов.

1.2 Обзор методов расчета пластин и оболочек из анизотропных материалов.

1.3 Применение композиционных материалов в технике.

2 ИСХОДНЫЕ ГИПОТЕЗЫ И ОСНОВНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ТЕОРИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ АНИЗОТРОПНЫХ ОБОЛОЧЕК.

2.1 Деформирование слоистого материала.

2.2 О влиянии ползучести на напряженно-деформированное состояние композитных материалов.:.

3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ НЕСУЩИХ КУЗОВОВ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ ОБОЛОЧЕЧНОГО ТИПА С ПРИМЕНЕНИЕМ МКЭ.

3.1 Основные положения МКЭ.

3.2 Выбор конечного элемента.

3.3 Выбор функций, аппроксимирующих перемещения специализированного КЭ.

3.3.1 Возможности применения полиномов Эрмита при аппроксимации перемещений в окружном направлении.

3.3.2 Вывод аппроксимирующих функций исходя из точного решения задачи о деформировании слоистого кольца.

3.3.3 Вывод аппроксимирующих функций в направлении продольной координаты.

3.4 Формирование поля перемещений панели оболочки

3.5 Построение матрицы жесткости гладкой панели.

3.6 Построение матрицы жесткости шпангоутов.

3.7 Построение матрицы жесткости стрингера.

3.8 Вывод матрицы узловых сил, эквивалентных внешней нагрузке.

4 МЕТОДИКА РАСЧЕТА КОТЛОВ ЦИСТЕРН ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В ДВОЙНЫХ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИХ РЯДАХ.

4.1 Уравнения равновесия бесконечно малых элементов оболочки и шпангоута.

4.2 Вывод вектора правой части системы.

4.3 Вычисление деформаций и напряжений.

4.4 Расчет напряженно-деформированного состояния оболочки с допущением о совпадении ее нейтральной поверхности с геометрическим центром изгиба поверхности,.г.

5 ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МАКЕТА СТЕКЛОПЛАСТИКОВОГО КОТЛА.

5.1 Методика проведения гидростатических испытаний макета стеклопластикового котла.

5.1.1 Цель и программа гидростатических испытаний макета стеклопластикового котла.

5.1.2 Описание макета котла и испытательного стенда.

5.1.3 Регистрируемые величины и методика проведения эксперимента.

5.2 Расчетная схема макета стеклопластикового котла.

5.3 Анализ результатов расчета напряженно-деформированного состояния макета стеклопластикового котла.

6 РАСЧЕТ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ НАТУРНОГО СТЕКЛОПЛАСТИКОВОГО КОТЛА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЦИСТЕРНЫ.

6.1 Описание натурного стеклопластикового котла железнодорожной цистерны.

6.2 Расчетная схема, нагрузки и принятые допущения.

6.3 Результаты расчета напряженно-деформированного состояния натурного стеклопластикового котла.

7 ВЛИЯНИЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ОБОЛОЧКИ ТИПА КРЫШИ ГРУЗОВОГО ВАГОНА НА ВЫБОР РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ.

7.1 Влияние координат узлов расчетной схемы на точность решения.

7.2 Влияние переменной кривизны панели на точность расчетов.

7.3 Влияние ступенчато-переменной жесткости панели оболочки на точность решения.

7.4 Зависимость перемещений w, u, v и угла 0 от изменения физических параметров панели оболочки.

8 ОЦЕНКА ВЗАИМОСВЯЗИ КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ОБОЛОЧКИ СТЕКЛОПЛАСТИКОВОГО КОТЛА И ТОЧНОСТИ АППРОКСИМАЦИИ РАСЧЕТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ.

8.1 Взаимосвязь схемы нагружения и точности аппроксимации расчетных зависимостей.

8.2 Влияние геометрических параметров оболочки на сходимость решения задачи.

8.3 Влияние координат центра изгиба поверхности оболочки на точность оценки напряженно-деформированного состояния стеклопластикового котла.

9 НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК РАСЧЕТА КУЗОВОВ.

9.1 Оценка НДС несущих элементов крыши весоповерочного вагона.

9.2 Оценка НДС котла цистерны для перевозки пропилена.

9.2.1 Исходные данные для расчета.

9.2.2 Определение основных технических параметров переоборудованных цистерн.

9.2.3 Нормы расчетных сил и расчетные режимы.

9.2.4 Результаты расчета.

ВЫВОДЫ.

Одной из основных задач, стоящих перед железнодорожным транспортом, является сохранение стабильной работы всех его технических составляющих с учетом насыщения их новыми средствами, учитывающими внедрения последних достижений науки и техники, чтобы при росте общественного производства в полной мере и на современном уровне обеспечивались транспортные услуги. В этой связи важное значение приобретает совершенствование парка грузовых вагонов, в частности и вагонов-цистерн для транспортировки жидких продуктов.

Современные несущие кузова грузовых и пассажирских вагонов в основном изготавливаются из металлических материалов - сталей различных марок и алюминиевых сплавов. Несмотря на различие механических характеристик, эти материалы обладают одним свойством - они являются изотропными. Однако в последние годы в различных отраслях машиностроения значительно возрос интерес к применению анизотропных материалов. Это связано с появлением нового класса композиционных материалов, обладающих исключительно высокими механическими характеристиками. Композиционные материалы образованы из двух составляющих - тонких волокон, обеспечивающих высокую прочность и жесткость материала, и связующего, обеспечивающего монолитность материала и совместную работу волокон. В качестве таких волокон применяются стеклянные, органические, углеродные и борные волокна с диаметром от 0,01 до 0,20 мм, модулем упругости от 90 до 400 ГПа, пределом прочности от 2,0 до 3,5 ГПа и плотностью от 1450 до 2500 кг/м . В качестве связующих материалов применяются полимерные смолы и металлические (в основном алюминиевые) сплавы.

Необходимость обновления парка вагонов-цистерн неразрывно связана с требованиями и нуждами промышленности. Несмотря на спад в развитии многих отраслей промышленности наблюдается рост производства и потребле7 ния продуктов нефтяной, газовой и химической промышленности, что диктует необходимость существования массовых и хорошо организованных доставок их от предприятий - производителей к потребителям. При этом большую роль играет железнодорожный транспорт, так как значительная часть перевозок указанных грузов приходится на вагоны-цистерны. Именно поэтому возникает необходимость в постоянном совершенствовании вагонов-цистерн, улучшении их технико-экономических показателей с учетом обеспечения сохранности перевозимого продукта и безопасности движения.

На сети железных дорог РФ эксплуатируется большое количество разнотипных специализированных цистерн, предназначенных для перевозки разнообразных кислот, щелочей и других агрессивных химических продуктов, использующихся в народнохозяйственном комплексе страны и эксплуатируемых за рубежом.

Постоянно повышается интерес к применению специализированных цистерн, позволяющих сохранять качество перевозимого груза при доставке потребителям, ускоряющих погрузку и выгрузку груза, представляющих возможность широко использовать механизацию погрузо-разгрузочных работ, что обеспечивает ускорение оборота вагона.

Как было сказано выше, при перевозке агрессивных продуктов необходимо обеспечить сохранность и качество груза, а также стенок котла от коррозии и разрушения. Поэтому, для решения этой проблемы, в настоящее время используют два способа [52]:

1. Котлы цистерн имеют внутреннее покрытие (никель, резина, свинец и др-);

2. Котлы цистерн изготавливаются из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и других материалов.

Все цистерны, предназначенные для перевозки агрессивных химических продуктов, имеют раму. Ходовой частью служат две типовые тележки модели 18-100 с роликовыми подшипниками [49]. 8

Котел укладывается на лежневые элементы (ложементы) и укрепляется на раме в средней части при помощи лап и презонных болтов, а над лежневыми элементами - хомутов и стяжек. Рама и все оборудование типовые, как у четырехосных цистерн для перевозки нефтепродуктов.

Для удобства обслуживания в середине цистерны расположены двусторонняя наружная лестница и помосты у верхних сливо-наливных устройств.

К конструктивным особенностям специализированных цистерн относится, как отмечалось выше, то, что котлы имеют внутреннее покрытие или изготавливаются из нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и других материалов, а также то, что котлы оборудованы приборами для верхнего слива и налива продукта.

В верхней части котла находятся два люка: один с откидной крышкой служит для доступа в котёл при осмотрах и ремонте, на крышке другого смонтировано сливно-наливное устройство и предохранительный клапан.

В частности, применяемые в настоящее время для перевозки железнодорожным транспортом жидких агрессивных химических продуктов котлы вагонов-цистерн имеют недостаточную эксплуатационную надежность и их технико-экономические показатели еще далеки от совершенства.

Имеется крупная проблема совершенствования вагонов-цистерн, предназначенных для транспортировки соляной кислоты, из-за необходимости частого ремонта или полной замены гуммировочного покрытия внутренней поверхности котла. Эта операция приводит к значительным эксплуатационным затратам и простою вагонов. Кроме этого, негативным моментом является загрязнение транспортируемой жидкости продуктами разрушения гуммировки.

Так, по имеющимся данным эксплуатация стандартных цистерн, модели 15-1554 с котлами из низколегированной стали и последующей гуммировкой внутренней поверхности, предназначенных для перевозки соляной кислоты, требует значительных материальных затрат. 9

Срок службы металлического котла составляет около 15-18 лет.

В тоже время известны полимерные материалы, использование которых позволит решить проблему.

Применение стеклопластиков для изготовления котлов цистерн может существенно снизить эксплуатационные расходы за счет стойкости стеклопластиков к воздействию агрессивных грузов, более низкой теплопроводности по сравнению со сталью и достаточно высокой механической прочностью при значительно меньшей собственной массе. В свою очередь, экономия массы котла за счет использования в его конструкции стеклопластика может позволить увеличить полезную грузоподъемность каждой подвижной единицы на 35%.

Необходимо также отметить, что котлы из стеклопластика вследствие высокой чистоты и гладкости, а также плохой смачиваемости внутренней поверхности стенок меньше загрязняются перевозимыми грузами.

За последние 10-20 лет на отечественном железнодорожном транспорте также, как и на железных дорогах других экономически развитых стран, использование полимерных материалов было особенно интенсивным. Применение их в разнообразном оборудовании железнодорожной техники, в устройствах и аппаратуре автоматики, телемеханики и связи, во всех типах локомотивов, пассажирских и грузовых вагонов, в верхнем строении пути, в железнодорожных сооружениях и контактной сети дает значительный технико-экономический эффект. Во многих случаях применение пластических масс, резин и других полимерных материалов способствует решению таких актуальных проблем эксплуатационной работы железнодорожного транспорта, как повышение безопасности и скорости движения поездов, увеличению производительности транспортных средств, снижение массы тары подвижного состава, повышение надежности и срока службы железнодорожного оборудования. Широкому применению стеклопластиков способствует также факт их увеличивающегося производства и снижения цен на них.

10

По имеющимся в известной литературе небольшим сведениям, первые попытки создания стеклопластиковых котлов железнодорожных цистерн за рубежом приходятся на 60-е годы. Так, в США в 1963 году были сданы в эксплуатацию цистерны облегченного типа ХР-1, емкостью 85 м3 , массой тары 23,6 т, с котлами из стеклопластика на основе эпоксидной смолы [55, 56].

Такая цистерна на 9 т легче стальной подобной емкости.

Диаметр котла цистерны составляет 2,6 м в центре и 2,54 м у днищ. Общая длина котла вместе с днищами составляет 17 м. Котел цистерны изготовлялся способом намотки стеклонитью. Содержание наполнителя - стекловолокна в материале котла составляет 60%, связующего - 40%. Цилиндрическая часть котла наматывалась с толщиной стенок 9,5 мм и подвергалась термообработке для полимеризации в печи при температуре 135°С. Днища котла изготовлялись формованием под давлением также из стеклопластика.

Последующая замотка обечайки с пристыкованными днищами производилась на специальной машине с программным управлением, обеспечивающей точность выполняемых операций и высокое качество намотки стеклопластика. Детали переходного мостика цистерны и приспособления для слива-налива монтировались встроенными в отформованные стенки стеклопластико-вого котла. Цистерна рассчитана на общую грузоподъемность 100 т и предназначена для перевозки химикатов и нефтепродуктов. Она смонтирована на стандартных тележках и имеет стальную стандартную раму. За шесть лет эксплуатации не было обнаружено никаких повреждений.

На английских железных дорогах успешно эксплуатировались в 1966 году опытные железнодорожные цистерны с котлами из стеклопластика [55, 54, л

58]. Котлы имели объем 82м . Стоимость опытных цистерн составила около 34 тыс. фунтов стерлингов. Ожидалось, что затраты окупятся через 6 лет эксплуатации. Отмечено важное преимущество стеклопластиков - их низкая теплопроводность, примерно в 400 раз меньше, чем у алюминия. Это весьма важно при перевозке быстро твердеющих продуктов, которые перевозятся обычно в горя

11 чем состоянии. Предполагалась постройка новой партии таких цистерн, котлы которых будут изготавливаться методом намотки.

Вагоностроительным заводом ФРГ в Расштате выпущен вагон-цистерна, котел которого выполнен из стеклопластика на основе полиэфирной смолы [56, 98]. Опытная эксплуатация этого вагона показала удовлетворительные результаты. Корпус цистерны изготовлен в виде трехслойной конструкции типа "СЭНДВИЧ",

Внутренняя и наружная оболочки толщиной 4 мм изготовлены из стеклопластика. Внутренняя поверхность котла цистерны покрыта эластичным стерилизационным покрытием, не допускающим передачи запаха полиэфира перевозимому грузу. Снижение массы тары, полученное благодаря примене-шло пластмасс, позволило увеличить полезный объем цистерны на 2,5 м .

Во Франции в 1963 году построена цистерна с котлом из стеклопластика на основе полиэфирной смолы [56, 99]. Она сконструирована для перевозки химических продуктов. Емкость ее 18 м3, масса тары 9,2 т, грузоподъемность 30,8 т, длина цистерны 6,14 м, высота 3,88 м. В соответствии с правилами эксплуатации Французских железных дорог, котел цистерны установлен на металлической раме. Котел цистерны имеет диаметр 2 м, облицован внутри жестким поливинилхлоридным пластиком, включая систему трубопроводов и крышки люков. Сливо-наливные устройства и клапаны обеспечивают безопасную работу. Внутри котла имеется проверочный клапан и приспособления, обеспечивающие возможность очистки котла цистерны при необходимости перевозки различных жидкостей.

В Канаде [54, 100] в 1967 году разработана конструкция цистерн с котлами, имеющими три слоя, емкостью от 30 до 75 мЗ, оборудованными термоизоляцией из пенополиуретана. Пространство между наружным и внутренним резервуарами (оболочками) котла заполнено слоем изоляции толщиной 125-130 мм. Цистерны предназначены для перевозки нагретых и охлажденных жидкостей (смол, химикатов, эмульсий, соков и т.п.).

12

В Чехословакии на заводе концерна "Шкода" в городе Эйповине наЛ лажено производство цистерн объемом 50м [101]. Для этого используется станок фирмы "Байер" с программным управлением. В качестве армирующих материалов используется ровинг собственного производства и преимущественно изофталевая смола, также производства ЧССР.

В Польше [102] изготовлена железнодорожная цистерна с котлом из стеклопластика для узкой колеи. Котел был изготовлен методом намотки итальянской фирмой "Ветрорезина", объем его составляет 15 м. Опирание котла на раму осуществляется с помощью двух шпангоутов трапециидального сечения, входящих в соответствующие ложементы опор. Котел к раме притягивается с помощью двух хомутов.

В Советском Союзе в 1964 году Калининским заводом пластмасс была предпринята попытка изготовления опытной цистерны с котлом из стеклол пластика, имеющим объем 25 м и толщину стенок до 10 мм.

Применение стеклопластика в конструкциях подвижного состава позволяет решить задачу увеличения грузоподъемности за счет снижения массы тары лучшим образом.

Проведенные оценки и опытные испытания для специализированных стеклопластиковых вагонов выявили ряд преимуществ по сравнению с существующими конструкциями. Высокая удельная прочность стеклопластиков позволяет обеспечить снижение тары вагона и при этом не только не снизить прочностные характеристики кузова, но и добиться существенно более высоких показателей по сравнению с эксплуатируемыми в данное время конструкциями. Так, использование этого материала при изготовлении крыши грузового крытого вагона мод. 11-270 постройки АВЗ привела к снижению массы тары вагона приблизительно на 700 кг.

Накопленный за последние годы в нашей стране и за рубежом опыт разработки и изготовления крупногабаритных, высоконагруженных и коррози-онностойких стеклопластиковых конструкций, а также расширяющиеся объемы

13 производства этого материала, позволяют приступить к активной разработке железнодорожной цистерны нового поколения, а также созданию отдельных несущих узлов из перспективных материалов. Основой создания таких конструкций должно быть математическое моделирование проектируемых объектов и оценка их работоспособности на основе анализа моделей. В предлагаемой работе решается эта проблема.

14

ВЫВОДЫ

1 При изготовлении элементов кузовов грузовых вагонов использование композитных материалов обеспечивает получение значительных преимуществ по сравнению со сталями. Эти материалы обладают высокой механической прочностью, способностью поглощать энергию вибрации. Они хорошо противостоят действию ударных и динамических нагрузок и обладают большой демпфирующей способностью. При этом продлевается срок службы вагона за счет исключения повреждений коррозией, уменьшается трудоемкость работ при изготовлении вагона и его эксплуатации.

2 Разработаны математические модели и методики оценки НДС анизотропного многослойного фрагмента кузова вагона типа стеклопластиковой цилиндрической оболочки, подкрепленной продольными и поперечными элементами, и имеющей ступенчато-переменную жесткость в осевом и окружном направлениях.

3 В общем случае предлагается рассчитывать кузова вагонов на основе МКЭ с применением специализированных суперэлементов, разработанных с учетом конструктивных особенностей несущих кузовов грузовых вагонов. В качестве суперэлемента принята анизотропная панель круговой цилиндрической оболочки длиной, равной длине кузова вагона с расположением узлов по продольным кромкам. Предполагается, что панель имеет поперечные, произвольно расположенные подкрепления, и продольные, совпадающие с продольными кромками панели.

4 Построена матрица жесткости КЭ типа панели анизотропной круговой цилиндрической оболочки со ступенчато-переменной в осевом направлении жесткостью. При построении использовалась кинематическая модель Тимошенко и уравнения моментной теории оболочек с конечной сдвиговой жесткостью. КЭ может иметь подкрепляющие элементы в виде ортогонально расположенных шпангоутов и стрингеров

222

5 Для аппроксимации поля перемещений суперэлемента вдоль образующей приняты гиперболотригонометрические полиномы. Аппроксимация по криволинейной координате произведена при помощи функций, являющихся точным решением задачи об изгибе слоистого кольца.

6. Рассмотрена возможность применения полиномов Эрмита и функций, полученных на основании решения дифференциального уравнения деформации элемента кругового кольца для моделирования поля перемещений по направляющей линии поверхности суперэлемента. Показано, что применение функций Эрмита для круговых стержней и панелей оболочки возможно при небольшой ширине конечного элемента (для конструкций типа котлов железнодорожных цистерн 3-5 см.

7 Для частного случая разработана методика расчета НДС анизотропной многослойной оболочки типа котла железнодорожной цистерны, имеющей ступенчато-переменную толщину в осевом направлении При этом использовалась кинематическая модель Тимошенко, моментная теория оболочек с конечной сдвиговой жесткостью и принцип возможных перемещений с решением системы дифференциальных уравнений в двойных тригонометрических рядах при заданных граничных условиях.

8 Методики реализованы на ЭВМ в разработанном программном вычислительном комплексе, позволяющем определять НДС стеклопластиковых котлов железнодорожных цистерн с учетом основных видов эксплуатационных нагрузок, произвольной конфигурации опорной зоны, величины заполнения цистерны грузом и разнородности структуры материала оболочки котла.

9 Проведенные численные эксперименты по анализу влияния распределения внешних нагрузок в окружном и осевом направлениях и величины утолщения опорного бандажа на сходимость решения. Показано, что для получения достаточной в инженерной практике точности вычислений, необходимо удерживать при расчете на вертикальную нагрузку 7ч-9 гармоник по окружной

223 координате и 15ч-19 по осевой, а при расчете на продольную нагрузку - 15ч-19 и 19ч-25 гармоник соответственно.

10 Исследовано влияние координат центра изгиба поверхности оболочки на точность оценки НДС стеклопластикового котла по видам деформаций от действия вертикальной и продольной нагрузок в различных по нагру-женности зонах.

11 Достоверность разработанных методик проверялась сопоставлением результатов расчетов с результатами экспериментов, проведенных на макете стеклопластикового котла железнодорожной цистерны, а также а также с результатами расчетов по другим известным методам. Это сопоставление показало во всех случаях достаточно высокое для инженерных расчетов совпадение результатов.

12 Разработанная методика была использована при расчете несущих элементов крыши весоповерочного вагона на базе полувагона модели 12-295.

13 На основании разработанной методики были проведены исследования по оценке НДС котла цистерны, выполненной с целью определения возможности перевозки пропилена в цистернах для аммиака моделей 15-1408 и 151597 собственности АО «Ангарская нефтехимическая компания», прошедших модернизацию по проекту М-1408 «Переоборудование цистерн для аммиака моделей 15-1408 и 15-1597 под перевозку пропилена».

14 В диссертации осуществлено решение научной проблемы по внедрению новых перспективных материалов для изготовления несущих элементов кузовов грузовых вагонов и имеющей важное значение для отраслей вагоностроения и вагонного хозяйства.

1. Композиционные материалы: Справочник/В.В. Васильев, В.Д. Протасов, В.В. Болотин и др.; Под общ.ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского,-М.: Машиностроение, 1990.-512 е.; ил.

2. Алфутов H.A., Зиновьев П.А., Попов Б.Г. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционных материалов.-М.: Машиностроение, 1984.

3. Лехницкий С.Г. Анизотропные пластинки. М.Л.: ГИТТЛ, 1947. - 355с.

4. Лехницкий С.Г. Кручение анизотропных и неоднородных стержней. М.: Наука, 1971.-240с.

5. Амбурцумян С.А. Теория анизотропных оболочек. М.: ФизматизД961,-384с.

6. Королев В.И. Слоистые анизотропные пластики и оболочки из армированных пластмасс.-М.: Машиностроение,1965.-272с.

7. Тарнопольский Ю.М., Розе A.B. Особенности расчета деталей из армированных пластиков. Рига.: Знание, 1969. - 274с.

8. Пластинки и оболочки из стеклопластиков / Под ред. проф. И.И. Голь-денблата. М.: Высшая школа, 1970.-480с.

9. Амбарцумян С.А. Общая теория анизотропных оболочек. М.:Наука,1974.

10. Образцов И.Ф., Васильев В.В., Бунаков В.А. Оптимальное армирование оболочек вращения из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1977. - 144с.

11. Палий O.M., Спиро В.Е. Анизотропные оболочки в судостроении. Теория и расчет. Л.: Судостроение, 1977. - 392с.

12. Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977. -415с.

13. Тарнопольский Ю.М. Неупругие свойства композиционных материалов. -М.: Мир, 1978.-295с.

14. Баличук Н.В., Кобелев В.В., Рикардс Р.Б. Оптимизация элементов конструкций из композиционных материалов. -М.: МирД978-275с.

15. Вывод матрицы жесткости кольцевого конечного элемента для расчета анизотропных оболочек / Чепгуин В.А.// Прочностная устойчивость инженерных конструкций./Барнаул.1978. 92-96с.

16. Григолюк В.М., Толкачев В.М. Контактные задачи теории пластин и оболочек. М.: Машиностроение,!980

17. Гузь А.И., Макаренко А.Г., Чернышенко И.С. Прочность конструкции РДТТ. М.: Машиностроение, 1980. - 244с.

18. Скудра А.М., Булаве Ф.Я. Прочность армированных пластиков. М.: Химия, 1982.-214с.

19. Амбарцумян С.А. Некоторые вопросы теории оболочек из композиционных материалов.//Успехи мех.(ПНР).-1983.6,-Ш.-69-77с.

20. Pychter Zenon. On linear theory of anizatropic shells of moderate thicknees //Mech. theor.stosow- 1983.21,-N2,-3.-p. 147-154.

21. Barker A.I., Uangerko H., Temperature dependence of elastik constants//Coaposits.-1983. January, p.82.

22. Uinson I.R., Silakowsh R.L. The behavroun of structures composed of composite materiales.-Dordrecht. Boston. Laneaster, 1986,- p.323.

23. Chang F.K., Scott R.A., Springer C.C. Failure of composite laminates containing pin loaded holes-method of soluti-on. J. Composite Materials -1984.-vol.18. №3 -p.255-278.

24. An accurate theory and simple fourth order govening equations for orthotropic and composite cylindrical shells /Cheng Shoun //He F.B.16 Int.Cong.Theor. and Appl.Mech. ,Lyngby, 19-25 Aug. 1984,s.l. sa,037.

25. Панкратова Н.Д. Решение задач статики незамкнутых слоистых сферических оболочек в пространственной постановке.//Прикл. мех. (Киев). 1984. 20, №10.-с. 13-36

26. Joshy S.P., Sun С.Т. Impact in closed fracture in a laminated coaposite//J. Coaposite Materi-als.-1985.-vol.l9.№l p-51 -66.

27. Saigal S., Kapania R.X., Geomttrically nonlinear finite element analisis of perfect laminated shells // J. Composite Materials.-1986.-vol.20-p-197-214.

28. Harte R., Eckstein U. Derivation of geometrically nonli-near finite shell elements via tensor notaties // In-tern. J.Numer. Meth.Eng.- 1986.-vol. 23-p-367-384.

29. Lai K.M. Residual strength assesment of low velosity impact damage of graphite eproxy laminated J. of rein-force plast. Composite.- 1983. - vol.2, №10, p.226-238.

30. On some approuches to numerial solution of linear and nonlinear bondary value problems of the theory of layered anisotropic shells/Grigorenko Ya.M.//Comp. Mech.'86: Theory and App. Proc. Int. Conf., Tokyo, May 20-29,1986.vol. l.iv/197 -iv/202.

31. Ramkumar R.I., Thakar Y.R. Dynamic responce of carved laminated plate subjacted to low verlocity impact // Trans ASME: J. Eng. Mateials. Technology.-1987.-vol. 109 №1, p.67-71.

32. Расчет трехслойных оболочек из плоских элементов с изломами и ребра-ми/Комолов А.Н., Алт. политехи, ин-т. —Барнаул, 1987. 16с. Библиогр. 7 назв. . Рус. Деп. в ВНИИТИ 30.07.87, №5410-В87

33. Расчет напряжений в намоточных металлопластиковых оболоч-ках/Пелагенко А.П.; Ред. ж. Прикл. мех. АНСССР. Киев, 1987. 15с. Библиогр. 2 назв. - Рус. Деп. в ВНИИТИ 02.06.87, №3869-В87251

34. Кахкцян В.M. Анализ колебаний анизотропной цилиндрической оболочки с учетом поперечных сдвигов. // Изв.АН Арм.ССР Мех.-1987. 40-N4- 27-32с.

35. Расчет анизотропной цилиндрической оболочки на осесимметричную нагрузку / Шашваев К.Ф., Назаров A.B. Саратовский политех, институт Саратов,1987.-24с. -Библиограф.-З назв.-Рус.-Деп.-ВНИИТИ 26.05.87, N3758-Б87.

36. Valid Roger. Une nonvell methode de calcul des plaques et coquensen composites multiconches // C.R. Asad.sci 1987. Ser.2.,304, - N10. - s.479-482.

37. Ren. Y.G. Exact solutions for laminated cylindrical shells in cylindral bending // Comp.Sei. and Technjl. 1987.29., - N3. - pl69-187.

38. Федоренко А.Г., Цыпкин В.И., Сырунин M.A., Воронцов О.С., Соболь П.А., Мотлак В.И. Поведение композиционных оболочек с высокоэластичным связующим при внутреннем импульсивном нагруже-нии.//Мех.композит.мат.-Рига,-1987-N2,-306-314с.

39. Расчет анизотропной цилиндрической оболочки при действии случайного внутреннего нестационарного давления/Постных А.М.//Деформир. и раз-руш. конструкций из композицион. матер./Свердловск. 1987. 13-16

40. Несущая способность комбинированных металлопластиковых балло-нов/Пелагенко А.П.; А.П.; Ред. ж. Прикл. мех. Киев, 1988. 21с. Библиогр. 4 назв. - Рус. Деп. в ВИНИТИ 06.04.88, №2634-В88

41. Ершов Н.П. Состояние . и перспективы развития расчетно-эксперементальных работ в области проектирования тонкостенных конструкций из композитных материалов.//Мех. композ. мат.-1988-Ш-,86-92с.

42. June R.R., Kell J.B. (1971). SAMPE Quart. Nov.

43. Cobb В. Jr. (1972) Yachting Mgazine February

44. Hallet H., and Simpson 3. (1968). Ann. Tech. Conf., 23rd Soc. Plast. Ind.

45. Scott R., and Sauella J. (1971). Ann. Tech. Conf. 26th Soc. Plast. Int.252

46. Spaulding K.B., and Delia Rosca R., (1965) Fiberglass Reinforced Plastic Mineswlepers Soc. of Naval Architects and Mar. Eng.

47. Lankford В., and Angerer J.(1971) Naval Eng. J.

48. Вагоны СССР / Каталог справочник. - M.: НИИимформтяжмаш, 1969. -213с.

49. Вагоны: проектирование, устройство и методы испытаний/Под ред. Л.Д. Кузьмича.-М.: Машиностроение, 1978.-376с.

50. Ситковский И.П., Маевский В.И. Полимерные материалы на зарубежных железных дорогах. М.:Транспорт,1973-256с.

51. Калмыков В.Г., Качалов Н.И., Литовченко Е.П., Бурдина A.A. Вагоны промышленного транспорта .- М.Металлургия,1966.-280с.

52. Кост Е.Л. Новые специализированные вагоны за рубежом. М.:НИИинформтяхмав,1977.-5бс. 55. Вагоны: проектирование, устройство и методы испытаний /Под ред. Л.Д. Кузьмича.-М.: Машиностроение, 1978. 376с. 54.

53. Железонъетон трансп.-1970., Т.40,-№6.-82с.

54. Eicsenbachninggenieur.- 1969., U.20, №8-9 -р.64

55. Ry Loe and Cars. 1970., U.144, №11, - p.80

56. Faserver bundwerkstoff (FUW)-Ein Werkstoff fur den Schienen fahrzeugban, Wackerle Peter Martin " ZEU-CLAS. Ann." 1987.3, N2. 40-44.

57. Railway Age. 1983., U. 184. - p.54

58. Wickens A.H. (1970) Joint ASCE-ASME. Transportation Meeting, Seattle, Washington Preprint №01461

59. Композиционные материалы Т.З. Ред. Нотин Б.М. М.: Машиностроение, 1978, 508с.

60. Розин Л.А. Расчет гидротехнических сооружений на ЭЦВМ. Метод конечных элементов. Л.: Энергия, 1971, 214 с.

61. Розин Л.А. Основы метода конечных элементов в теории упругости. Учебное пособие. Ленинградский политехнический институт. 1972,78с.

62. Пратусевич А.Я. Вариационные методы в строительной механике. М.: Гос-техиздат, 1948,255с.

63. Корнеев В.Г. О методике конечных элементов для решения задач упругого равновесия. Сборник научных работ, посвященный 100-летию со дня рождения академика Б.Е. Галеркина. -JL: 1971,с.28-46.

64. Никольский E.H. Оболочки с вырезами типа вагонных кузовов. -М.: Маш-издат, 1963, 312.

65. Бубнов В.М., Быков А.И. К вопросу о выборе расчетной схемы для котлов железнодорожных цистерн с перекрестным подкреплением. В сб, трудов МИИТа: Механика и эксплуатация перспективных вагонов. Вып.677, М., 1980, с. 18-28

66. Быков А.И. Применение метода конечных элементов к расчету кузовов ва-гонов.Тула, 1977,с.28-33.

67. Быков А.И. К построению общего алгоритма расчетов несущих кузовов вагонов. Труды МИИТа,1978,вып.610,с.129-135.

68. Котуранов В.Н., Медведев В.П. Исследование напряженного состояния оболочек котлов с учетом упругости днищ. Труды МИИТа, 1971, вып.368, с. 143-166

69. Большегрузные восьмиосные вагоны. JI.A. Шадур, Б.С. Ефстафьев, В.В. Лукин и др. Под ред. Л.А. Шадура. М.: Транспорт, 1968, 288с.

70. Шадур Л.А., Челноков И.И., Никольский Л.Н. и др. Под ред. Шадура Л.А., 3-издание. Вагоны, М.: Транспорт, 1980, 440с.

71. Вопросы строительной механики кузовов вагонов. Под ред. Никольского E.H. Тула, 1976, 147с. (СБ. Тульского политехнического института)

72. Расчет вагонов на прочность. C.B. Вершинский, E.H. Никольский, Л.Н. Никольский и др. Под ред. Л.А. Шадура. 2-издание перераб. и доп. М. Машиностроение, 1971,432с.254

73. Хусидов В.Д., Котуранов В.Н., Сергеев К.А. Метод расчета цельнометаллического кузова полувагона, как комбинированной пластинчато-стержневой системы. Труды МИИТа, вып. 422, 1973, с. 67-76.

74. Нормы расчета и проектирования вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). М.:ГосНИИВ-ВНИИЖТ,1996, 319с.

75. Быков А.И. Исследование и применение специализированных элементов для расчета несущих кузовов грузовых вагонов. Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. М.,1981,175с.

76. Писаренко Г.Ф., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев: Наукова думка, 1975, 704с.

77. Захарова А.П. Расчет на изгиб консольной цилиндрической оболочки, подкрепленной упругим кольцом. В кн. Прочность и динамика авиационных двигателей. Вып. №2. М.: Машиностроение, 1965, с.36-51

78. Васильев В.В. Прикладная теория композитных оболочек.//Механика композитных материалов,-1985.-N5.-с.843-852

79. Бакулин В.Н., Каледин В.Л. Конечный элемент круговой арки с конечной сдвиговой жесткостью. //Механика композитных материалов,-1988.-N5,-с.915-921

80. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М., Наука, 1959. 608 с.

81. Власов В.З. Тонкостенные упругие стержни. М., Физматгиз, 1959, 268 с.

82. Ван Цзи-де Прикладная теория упругости. М., Физматгиз, 1959, 400 с.

83. Филин А.П. Элементы теории оболочек. Л.: Стройиздат, 1975.-256с.

84. Медведев В.П. Исследование прочностных характеристик сплошных оболочек вращения, применяемых в цистерностроении. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: 1972,- 25 с.

85. Электрические измерения неэлектрических величин / Под ред. П.В. Новицкого .- Л.: Энергия, 1975,- 576 с.255

86. Левшина Е.С., Новицкий П.В. Электрические измерения физических величин / Учебное пособие для вузов. Л.: Энергоатомиздат, 1963,- 320 с.

87. Бромберг Э.М., Куликовский К.Л. Тестовые методы повышения точности измерений. М.: Энергия, 1978,- 176 с.

88. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. Д.: Энергоатомиздат, 1965.- 248 с.

89. Эльясберг П.Т Измерительная информация. Сколько ее нужно, как ее обрабатывать? М.: Наука, 1983.- 208 с.

90. Зажигаев Л.С., Кишьян А.А., Романиков Ю.И. Методы планирования и обработки результатов физического эксперимента.-М.: Атомиздат, 1978.232 с.

91. Кудряшова М.Ф., Рабинович С.Г., Резник К.А. Рекомендации по методам обработки результатов наблюдений при прямых измерениях / Труды метрологических институтов СССР, вып. 134,- Л.: ВНИИМ, 1972,- 110 с.

92. Мудров В.И , Кушко В.Л. Методы обработки измерений.-М.: Сов. радио, 1976,- 143 с.

93. Устойчивые статические методы оценки данных / Под ред. Р.Л.Лопера, Г.Н.Уилкинсона.-М.: Машиностроение, 1964.-232 с.

94. Тыоки Дж. Анализ результатов измерений. М.: Мир, 1961.-693 с.

95. Митропольский А.К. Техника статических вычислений.- М.: Наука, 1981.576 с.

96. Проведение прочностных расчетов несущих элементов кузова весоповерочного вагона на базе полувагона модели 12-295: Отчет о НИР/ МИИТ; Руководитель А.И. Быков,- ; № .ГР М„ 1998. - 21с.

97. Railway Age. 1983., V. 184, - p. 49.

98. Progressive Railroading.- 1981., V. 12, №4. p.62.

99. The car and locomotive cyclopedia. USA. 1983,- p.340.

100. Отчет об участии в международной научно-технической конференции. Армированные пластики 73. г. Карловы Вары. ВНИИСПВ, 1973 г.- 32 с.256

101. Мазурек Г. Двухосная экспериментальная цистерна для перевозки однохлористой серы и трихлорида фосфора. Перевод с польского, Всесоюзный центр переводов. 18 с.

102. Джермейн К. Программирование на IBM/360.- М.: Мир, 1978,- 870 с.

103. Расчет упругих конструкций с использованием ЭВМ / Под ред. А.П. Филина. М.: Судостроение, 1974,- 253 с.

104. Резников P.A. Решение задач строительной механики на ЭВМ.- М.: Стройиздат, 1971,- 196 с.

105. Правила тяговых расчетов для поездной работы. -М.: Транспорт, 1985,- 287 с.

106. Ли C.B., Пиан Т.Х. Усовершенствование метода расчета конечных элементов для пластинок и оболочек с помощью смешанного подхода // Ракетная техника и космонавтика.-1978.-т 16, №1.-с.38-45.

107. Авросин Н.Д. Стеклопластики на основе полиэфирокрилатных образующих. Сб. "Стеклотекстолиты и другие конструкторские пластики".-М.: Оборониз. 1960.

108. Лехницкий С.Г. Анизотропные пластики. М.Л.: ГИТТЛ, 1974.-355с.

109. Шадур Л.А. Вагоны.-М.: Транспорт, 1984.-440с.

110. Специализированные цистерны и вагоны для перевозки химических и нефтянных продуктов.-М.: НИИтэхим,1968.-175с.

111. Грузовые вагоны зарубежных стран.-М.: НИИимформтяжмаш, 1973.- 181с.

112. Грузовые вагоны колеи 1520мм железных дорог СССР. М.: Транспорт, 1982.- 111с.

113. Сорочишин А.Г. Стеклопластики. М., 1964. - 250с.

114. Расчет котла цистерны. Технические предложения по переоборудованию цистерн моделей 15-1408 и 15-1597 под перевозку пропилена: Отчет о НИР/МИИТ; Руководитель А.И. Быков.-152/97; № ГР М.,- 1997. -62с.257

115. Clements D.L. A crack in an anisotropic layered material I I Rozp. Inz. 1979. V. 27. №1. P. 171-180.

116. Rogowski B. An annular crack in layered composits with transversely isotropic constituents //ZAMM. 1984. V. 64.№ 7. P. 312-314.

117. Ang W.T. A crack in an anisotropic layered material under the action of impact loading// Trans. ASME. SerE.J. Appl. Mech. 1988. V. 55. № l.P. 120-125.

118. Тихомиров В.В. Напряженное состояние кусочно-однородного слоя с симметричной полубесконечной трещиной // Прикл. Механика. 1992. Т.28. №2. С.21-27.

119. Тихомиров В.В. Трещина в трансверсально-изотопном слоистом композите. // Механика твердого тела. Известия РАН. 1997. № 5. С. 163168.

120. Бабе Г. Д., Гусев E.JI. Математические методы оптимизации интерференционных фильтров. Новосибирск: Наука, 1987. 216 с.

121. Гусев E.JI. Математические методы синтеза слоистых структур. Новосибирск: Наука, 1993. 262 с.

122. Каниболотский М.А., Уржумцев Ю.С. Оптимальное проектирование слоистых конструкций. Новосибирск: Наука, 1989. 176 с.

123. Колтунов М.А., Майборода В.П., Кравчук А.С. Прикладная механика деформируемого твердого тела. М.: Высш. шк.,1983. 1345 с.

124. Трояновский И.Е. Собственные колебания неоднородных вязкоупругих тел // Изв. АН СССР.МТТ. №2 1983. С. 117-123.

125. Э.А. Бондарев, В.А. Будугаева, E.JI. Гусев. Синтез слоистых оболочек из конечного набора вязкоупругих материалов. Механика твердого тела. Известия РАН. 1998. № 3. С.5-11.

126. Воронцов Г.В., Плющев Б.И., Резниченко А.И. Определение приведенных упругих характеристик армированных композитных материалов методами обратных задач тензометрирования // МКМ. 1990. №4. С. 773-736.

127. Воронцов Г.В., Ганзен А.Г., Резниченко А.И. Экспериментально-теоретические методы определения приведенных упругих характеристик армированных композитных материалов // Изв. Сев.-Кавк. науч. центра высш. шк. Техн. науки. 1990. №2. С. 32-37.

128. Алфутов H.A., Зиновьев П.А., Таирова JI.П. Идентификация упругих характеристик однонаправленных матариалов по результатам испытаний многослойных композитов // Расчеты на прочность. М.: Машиностроение, 1989. Т.ЗО. С. 16-31.

129. Алфутов Н.А., Таирова Л.П Возможности определения свойств многослоя в композите // Методы и средства диагностики несущей способности изделий из композитов: Проблемы. Рига: Зинанте, 1986. С. 212-215.

130. Таирова Л.П. Расчет упругих постоянных монослоя по экспериментально определенным упругим характеристикам многослойных армированных пластиков // Сб. тр. МВТУ. 1987. №22. С. 3-9.

131. Courage W. М. G., Schreurs P. J. G., Janssen J. D. Estimation of mechanical parameter value of composites with the use of finite element and system identification techniques // Comput. And Struct. 1990. V. 34 №2. P. 231-237.

132. Ohkami Т., Ichikawa Y., Kawamoto T. A boundery element for identifying orthotropic material parameters. // Intern. J. Numbe. and Anal. Meth. Geomech. 1991. V. 15 №9. P. 609-625.259

133. В.П. Матвеенко, H.A. Юрлова. Идентификация эффективных упругих постоянных композитных оболочек на основе статических и динамических экспериментов. Механика твердого тела. Известия РАН. 1998. №3. С. 12-20.

134. Ванин Г.А. Градиентная теория сдвига композитов с трещиной. // Изв. РАН. МТТ. 1995. №4. С. 114-121.

135. Ванин Г.А. Плоская задача градиентной теории хрупкого разрушения композитов с трещиной. // Изв. РАН. МТТ. 1998. №1. С. 70-78.

136. Болотин В.В.,ГришкоА.А. Численное моделирование разрушения слоистых композитов при ударных воздействиях // Изв. АН. МТТ. 1993. №3. С. 151-160.

137. Gantwell W.J., Morton J. Comparision of the low and high velociti impact responce of CFRP // Composites. 1989. V. 20 №6. P. 545-551.

138. В.В. Працевский. Расслоение у отверстий в композитных пластинах при ударе// Изв. РАН. МТТ. 1998. №3. С. 59-65.

139. Ю.В. Петров, Н.В. Поникаров. О направлении роста трещины в ортотропном композите//Изв. РАН. МТТ. 1998. №4. С. 180-184.

140. Александров A.B., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа. 1995.-560с.

141. Composite Materials. International Railway Journal. 1997.-№10.-P.35. 37-45, 10 il.

142. Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. М., Наука, 1966. 752 с.