Проектные расчеты композитных конструкций ракетно-космической техники

Рассмотрены общие вопросы теории оптимального проектирования, вопросы проектирования композитных материалов, а также проектные задачи для простейших элементов и более сложных конструкций ракетно-космической техники. Приведены алгоритмы расчета типовых композитных элементов конструкций.

Для студентов старших курсов, обучающихся по специальности «Ракетостроение: проектирование ракетно-космической техники» на отраслевом факультете «Ракетно-космическая техника» МГТУ им. Н.Э. Баумана. Материал отдельных лекций может быть также использован при изучении смежных дисциплин.

Список литературы

1. Смердов А.А., Смердов А.А. Строительная механика композитных конструкций ракетно-космической техники. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2020. 164 с.
2. Смердов А.А. Оптимизация композитных структур в ракетно-космической технике. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. 150 с.
3. Баничук В.Н. Введение в оптимизацию конструкций. М.: Наука, 1986.
4. Баничук Н.В., Кобелев В.В., Рикардс Р.Б. Оптимизация элементов конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988. 224 с.
5. Нарусберг В.Л., Тетерс Г.А. Устойчивость и оптимизация оболочек из композитов. Рига: Зинатне, 1988. 299 с.
6. Смердов А.А. Основы оптимального проектирования композитных конструкций. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 88 с.
7. Баничук Н.В. Оптимизация форм упругих тел. М.: Наука, 1980. 256 с.
8. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. М.: Мир, 1975. 534 с.
9. Струченков В.И. Методы оптимизации. М.-Берлин: Директ-Медиа, 2015. 265 с.
10. Денисова А.П., Ращепкина С.А. Методы оптимального проектирования строительных конструкций. М.: Изд-во АСВ, 2012. 216 с.
11. Анисимова Н.П., Ванина Е.А. Линейное программирование. СПб.: НИУ ВШЭ, 2012. 70 с.
12. Хедли Дж. Нелинейное и динамическое программирование. М.: Мир, 1967. 506 с.
13. Борисов В.И. Проблемы векторной оптимизации // Исследование операций. М.: Наука, 1972. С. 72–91.
14. Подиновский В.В. Введение в теорию важности критериев в многокритериальных задачах принятия решений. М.: Физматлит, 2007.
15. Кандырин Ю.В. Многокритериальный анализ, выбор и структурирование вариантов в САПР. М.: Изд-во МЭИ, 2013. 320 с.
16. Подиновский В.В., Ногин В.Д. Парето-оптимальные решения многокритериальных задач. М.: Физматлит, 2007. 256 с.
17. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов: учебник для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 543 с.
18. Балабух Л.И., Алфутов Н.А., Усюкин В.И. Строительная механика ракет. М.: Высшая школа, 1984. 391 с.
19. Алфутов Н.А., Зиновьев П.А., Попов Б.Г. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1984. 264с.
20. Кузьмин М.А., Лебедев Д.Л., Попов Б.Г. Прочность, жесткость и устойчивость элементов конструкций. Теория и практикум: Строительная механика и расчеты композитных конструкций на прочность. М.: ИКЦ «Академкнига», 2008. 191 с.
21. Смердов А.А. Аналитическое решение задач оптимального проектирования элементов несущих конструкций: метод. указания к выполнению домашнего задания. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 40 с.
22. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. М.: Радио и связь, 1988. 128 с.
23. Растригин Л.А. Статистические методы поиска. М.: Наука, 1968. 376 с.
24. Хог Э., Арора Я. Прикладное оптимальное проектирование: Механические системы и конструкции. М.: Мир, 1983. 478 с.
25. Аттетков А.В., Галкин С.В., Зарубин В.С. Методы оптимизации. М.: Изд-во МГТУ, 2001. 440 с.
26. Рутковский Л. Методы и технологии искусственного интеллекта. М.: Горячая линия-Телеком, 2010. 520 с.
27. Гладков Л.А., Курейчик В.В., Курейчик В.М. Генетические алгоритмы. М.: Физматлит, 2010. 368 с
28. Первозванский А.А. Поиск. М.: Наука, 1970. 264 с.
29. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с
30. Zinoviev P.A., Smerdov A.A. General Composite Analyzer & Designer: Software and User's Manual. Lancaster (USA): Technomic Publishing, 1994. 37 p.
31. Encyclopedia of the Sciences of Learning / Ed. by N.M. Seel. New York: Springer, 2012. 3536 p
32. Панченко Т.В. Генетические алгоритмы: учеб.-метод. пособие. Астрахань: Издат. дом «Астраханский университет», 2007. 87 с
33. Зиновьев П.А., Смердов А.А. Оптимальное проектирование композитных материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. 103 с.
34. Программа анализа и проектирования однонаправленных волокнистых композитов Designer of Layers (DeLay) / Смердов А.А. // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012612828, РФ от 21.03.2012 г.
35. Композиционные материалы. Справ. / под ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. М.: Машиностроение, 1990. 512 с.
36. 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.
37. Скудра А.М., Булавс Ф.Я. Структурная теория армированных пластиков. Рига: Зинатне, 1978. 192 с
38. Вильдеман В.Е., Соколкин Ю.В., Ташкинов А.А. Механика неупругого деформирования и разрушения композиционных материалов. М.: Наука, 1997. 288 c.
39. Ву Э.М. Феноменологические критерии разрушения анизотропных сред // Механика композиционных материалов. Т. 2 / под ред. Дж. Сендецки. М.: Мир, 1978. С. 401–491.
40. Цай С., Хан Х. Анализ разрушения композитов // Механика. Новое в зарубежной науке. Неупругие свойства композиционных материалов / под ред. К. Гераковича. М.: Мир, 1978. с. 104 – 139.
41. Мэттьюз Ф., Ролингс Р. Композитные материалы. Механика и технология. М.: Техносфера, 2004. 408 с.
42. Зиновьев П.А., Кулиш Г.Г., Цветков С.В. Процессы деформирования и разрушения композиционных материалов при высокоинтенсивном трехосном нагружении. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. 94 с.
43. Тимошенко С.П., Гудьер Дж. Теория упругости. М: Наука, 1979. 560 с.
44. Программа анализа процессов деформирования и разрушения многослойных композитных материалов WinSTRAN // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012613542, РФ от 13.04.2012 г.
45. Смердов А.А., Буянов И.А., Чуднов И.В. Анализ оптимальных сочетаний требований к разрабатываемым углепластикам для крупногабаритных ракетно-космических конструкций // Известия ВУЗов. Машиностроение. 2012. № 8. С. 70-77
46. Программа анализа и проектирования многослойных композитных стержней и оболочек Designer of Composite Bars & Shells (DeBarS) / Смердов А.А. // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2012613294, РФ от 06.04.2012 г
47. Алфутов Н.А. Основы расчета на устойчивость упругих систем. М.: Машиностроение, 1991. 336 с
48. Васильев В.В. Механика конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988. 272 с.
49. Смердов А.А. Анализ оптимальных структур композитных стержней: метод. указания к выполнению домашнего задания. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. 44 с.
50. Машиностроение. Энциклопедия / ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. М.: Машиностроение. Динамика и прочность машин. Теория механизмов и машин. Т. 1-3. В 2-х кн. Кн. 1 / Под общ. ред. К.С. Колесникова. 1994. 534 с.
51. Димитриенко Ю.И. Механика композитных конструкций при высоких температурах. М.: Физматлит, 2018. 447 с.
52. Григолюк Э.И., Чулков П.П. Устойчивость и колебания трехслойных оболочек. М.: Машиностроение, 1973. 172 с.
53. Эльсгольц Л.Э. Дифференциальные уравнения и вариационное исчисление. М.: Книга по Требованию, 2012. 424 с.
54. Светлицкий В.А. Механика стержней. В 2 ч. Ч. II. Динамика. М.: Высш. шк., 1987. 304 с
55. Воробей В.В., Сироткин О.С. Соединения конструкций из композиционных материалов. Л.: Машиностроение, 1985. 168 с
56. Царахов Ю.С. Конструирование соединений элементов ЛА из композиционных материалов (Адгезионные соединения). Учеб. пособие М.: Изд-во МФТИ, 1980. 81 с
57. Сарбаев Б.С. Расчет силовой оболочки композитного баллона давления. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 96 с
58. Конструкции ракетных двигателей на твердом топливе / под ред. Л. Н. Лаврова. М.: Машиностроение, 1993. 315 с
59. Образцов И.Ф., Васильев В.В., Бунаков В.А. Оптимальное армирование оболочек вращения из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1977. 144 с.