RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 10. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления // Архив

Вестн. С.-Петербург. ун-та. Сер. 10. Прикл. матем. Информ. Проц. упр., 2024, том 20, выпуск 3, страницы 310–323 (Mi vspui628)

Прикладная математика

Математическое моделирование изгиба защемленной по контуру тонкой ортотропной пластины

О. В. Гермидер, В. Н. Попов

Северный (Арктический) федеральный университет им. М. В. Ломоносова, Российская Федерация, 163002, Архангельск, наб. Северной Двины, 17

Аннотация: В рамках теории Кирхгофа предложен новый подход к построению решения задачи моделирования изгиба защемленной по контуру тонкой прямоугольной ортотропной пластины, которая находится под действием нормально распределенной по ее поверхности нагрузки. Решение неоднородного бигармонического уравнения для ортотропной пластины получено в виде частичной суммы двойного ряда по многочленам Чебышёва первого рода. Для нахождения коэффициентов в этом разложении краевая задача методом коллокации сведена к системе линейных алгебраических уравнений в матричной форме с применением свойств этих многочленов. На основе матричных и дифференциальных преобразований получены выражения изгибающих моментов и перерезывающих сил. Представлены результаты вычислений изгиба срединной поверхности пластины при различном действии нагрузки на пластину, которые демонстрируют эффективность предложенного подхода.

Ключевые слова: метод коллокации, бигармоническое уравнение, многочлены Чебышёва первого рода, изгиб тонкой ортотропной пластины.

УДК: 519.635.1, 519.635.4

MSC: 35C11

Поступила: 24 апреля 2024 г.
Принята к печати: 25 июня 2024 г.

DOI: 10.21638/spbu10.2024.301



© МИАН, 2025