Оптимизация композитных структур в ракетно-космической технике

Краткий курс в тринадцати лекциях

В курсе лекций приведены основные положения теории оптимального проектирования конструкций, рассмотрены методы проектных расчетов композитных материалов и простейших элементов конструкций, а также несущих композитных оболочек различных конструктивных схем и размеростабильных композитных космических конструкций. Представлены алгоритмы расчета типовых композитных элементов конструкций, которые могут быть самостоятельно использованы студентами при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Курс лекций предназначен для студентов старших курсов, обучающихся по специальности 24.05.01 «Проектирование, производство и эксплуатация ракет и ракетно-космических комплексов». Материал отдельных лекций может быть также использован при изучении смежных дисциплин, таких как «Проектные расчеты композитных конструкций ракетно-космической техники», «Строительная механика ракет» и «Строительная механика космических аппаратов».

Список литературы

1. Смердов А.А. Основы оптимального проектирования композитных конструкций. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 88 с.
2. Баничук Н.В. Введение в оптимизацию конструкций. М.: Наука, 1986. 304 с
3. Баничук Н.В., Кобелев В.В., Рикардс Р.Б. Оптимизация эле-ментов конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988. 224 с
4. Нарусберг В.Л., Тетерс Г.А. Устойчивость и оптимизация оболочек из композитов. Рига: Зинатне, 1988. 299 с
5. Аттетков А.В., Галкин С.В., Зарубин В.С. Методы оптимизации. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 440 с
6. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975. 534 с
7. Хог Э., Арора Я. Прикладное оптимальное проектирование: механические системы и конструкции. М.: Мир, 1983. 478 с.
8. Банди Б. Методы оптимизации: вводный курс. М.: Радио и связь, 1988. 128 с.
9. Растригин Л.А. Статистические методы поиска. М.: Наука, 1968. 376 с
10. Гладков Л.А., Курейчик В.В., Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. М.: Физматлит, 2006. 320 с.
11. Панченко Т.В. Генетические алгоритмы: учебно-методическое пособие. Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2007. 87 с
12. Борисов В.И. Проблемы векторной оптимизации. В кн.: Исследование операций. М.: Наука, 1972. С. 72–91
13. Балабух Л.И., Алфутов Н.А., Усюкин В.И. Строительная механика ракет. М.: Высшая школа, 1984. 391 с.
14. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: учебник для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 543 с.
15. Зиновьев П.А., Смердов А.А. Оптимальное проектирование композитных материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
16. Алфутов Н.А., Зиновьев П.А., Попов Б.Г. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1984. 264 с.
17. Hinton M.J., Kaddour A.S., Soden P.D. Failure Criteria in Fibre Reinforced Polymer Composites: The World-Wide Failure Exercise. Amsterdam: Elsevier Science, 2004. 700 p
18. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости. М.: Наука, 1979. 560 с.
19. Смердов А.А. Анализ оптимальных структур композитных стержней: методические указания к выполнению домашнего задания. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 44 с.
20. Композиционные материалы: справочник / под общ. ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990. С. 232–267
21. Алфутов Н.А. Основы расчета на устойчивость упругих систем. М.: Машиностроение, 1991. 336 с
22. Эльсгольц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. М.: Книга по требованию, 2012. 424 с
23. Васильев В.В. Механика конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988. 272 с
24. Светлицкий В.А. Механика стержней. В 2 ч. Ч. II. Динамика. М.: Высшая школа, 1987. 304 с
25. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. 3-е изд., доп. М.: URSS, 2017. 416 с.
26. Zinoviev P.A., Ermakov Y.N. Energy Dissipation in Composite Materials. Lancaster (USA): Technomic Publishing Co., 1994. 246 p
27. Григолюк Э.И., Чулков П.П. Устойчивость и колебания трехслойных оболочек. М.: Машиностроение, 1973. 172 с
28. Лизин В.Т., Пяткин В.А. Проектирование тонкостенных конструкций. М.: Машиностроение, 2003. 448 с
29. Смердов А.А. Возможности повышения местной устойчивости подкрепленных и интегральных композитных конструкций // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2014. Вып. 10. С. 77–86.