<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Actual directions of scientific researches of the XXI century: theory and practice</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="print">2308-8877</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">8322</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/14862</article-id>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">The modeling of the mechanical processes of RES finite element</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Моделирование механических процессов РЭС методом конечных элементов</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Горбач</surname>
       <given-names>Антон Петрович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Gorbach</surname>
       <given-names>Anton Петрович</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>alexi_rusak@icloud.com</email>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Алексеев</surname>
       <given-names>Виктор Федорович</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Alekseev</surname>
       <given-names>Viktor Федорович</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>kojiet@gmail.com</email>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Русак</surname>
       <given-names>Алексей Андреевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Rusak</surname>
       <given-names>Aleksey Андреевич</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>alexe_rusak@icloud.com</email>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2015-12-10T00:00:00+03:00">
    <day>10</day>
    <month>12</month>
    <year>2015</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2015-12-10T00:00:00+03:00">
    <day>10</day>
    <month>12</month>
    <year>2015</year>
   </pub-date>
   <volume>3</volume>
   <issue>7</issue>
   <fpage>294</fpage>
   <lpage>297</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://anni.editorum.ru/en/nauka/article/8322/view">https://anni.editorum.ru/en/nauka/article/8322/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Рассмотрен процесс моделирования механических процессов, протекающих в конструкциях РЭС методом конечных элементов. В результате анализа приведен вариант алгоритма метода конечных  элементов для решения задач в линейной постановке</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>The process of simulation of mechanical processes in designs of RES by the finite element method. The analysis shows the variant of the algorithm of finite element method for solving problems in linear statement</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>моделирование механических процессов</kwd>
    <kwd>условия эксплуатации</kwd>
    <kwd>метод конечных элементов</kwd>
    <kwd>матрица жесткости</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>modeling mechanical processes</kwd>
    <kwd>operating conditions</kwd>
    <kwd>finite element method</kwd>
    <kwd>stiffness matrix</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>Ниже приведен один из его вариантов для решения задач в линейной постановке [2]:1.Производится дискретизация объема, занимаемого деталью или сборкой на элементы, или строится сетка конечных элементов. Для объемного тела область разбивается на тетраэдры с гранями, аппроксимируемыми линейными  или параболическими функциями координат. Для поверхностных моделей – на плоские или криволинейные треугольники.2.Для пространственных конечных элементов степенями свободы являются перемещения в направлении осей локальной системы координат элемента. Для конечных элементов оболочек к трем перемещениям в каждом узле добавляются по три угла поворота нормали к срединной поверхности об­ласти, аппроксимируемой элементом, относительно тех же осей.3.Определяются зависимости для преобразования перемещений и углов по­ворота в узлах к глобальной системе координат.4.Вычисляются матрицы жесткости конечных элементов. В формулы для расчета компонентов матриц жесткости конечных элементов помимо ко­ординат узлов входят модули упругости и коэффициенты Пуассона мате­риалов. То есть если анализируется сборка, то в зависимости от принад­лежности элемента детали при расчете матриц жесткости элементов ис­пользуются соответствующие характеристики жесткости материала.5.Полученные матрицы жесткости с использованием зависимостей для пе­рехода от локальных систем координат элемента в глобальные преобразу­ются в глобальную систему координат.6.Матрицы жесткости, представленные в глобальных координатах, объеди­няются в глобальную матрицу жесткости [K].7.Назначенные пользователем граничные условия, статические и кинемати­ческие, приводятся к нагрузкам и перемещениям в узлах, выраженным в глобальной системе координат, и включаются в столбец усилий [F].8.Полученная линейная система уравнений вида решается от­носительно столбца перемещений. Это наиболее трудоемкий этап расчета. Для решения используются итерационные или прямые методы. Матрица жесткости, как правило, хранится в компактной форме, структура которой определяется до этапа ее заполнения матрицами жесткости элементов.9. Для каждого конечного элемента, имея перемещения (углы поворота) в узлах и аппроксимирующие функции, рассчитываются деформации. Ес­ли элементы линейные – деформации в пределах элементов постоянные, если элементы параболические – деформации изменяются линейно. На основе деформаций вычисляются напряжения в элементах. При необхо­димости напряжения в узлах смежных элементов осредняются с последующим пересчетом напряжений в пределах каждого элемента.10.     На основе компонентов напряженно-деформированного состояния и па­раметров прочности материала (материалов) производится вычисление эквивалентных напряжении по какому-либо критерию прочности.    Программы, реализующие метод конечных элементов, могут иметь различное назначение. Чаще всего требуется только решение линейных задач в упругой постановке, однако число степеней свободы может быть различным, от нескольких десятков до нескольких тысяч. В задачах динамики и устойчивости может потребоваться отыскание собственных значений, а для решения нелинейных задач может оказаться необходимым применение различных итерационных методов [2].</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Зенкевич, О. С. Метод конечных элементов в технике / О.С. Зенкевич. - М., Мир, 1975.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Zenkevich, O. S. Metod konechnykh elementov v tekhnike / O.S. Zenkevich. - M., Mir, 1975.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике / А.А. Алямовский [и др.]. - СПб. : БХВ-Петербург, 2008. - 1020 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">SolidWorks. Komp&amp;#180;yuternoe modelirovanie v inzhenernoy praktike / A.A. Alyamovskiy [i dr.]. - SPb. : BKhV-Peterburg, 2008. - 1020 s.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
