Введение
Глава 1. Состояние вопроса 9
1.1. Обзор работ по теме диссертации 9
1.2. Обзор численных методов 14
1.3. Выводы из обзора 18
Глава 2. Задача ударного нагружения трубопровода с жидкостью в плоской постановке 20
2.1. Математическая постановка задачи 20
2.1.1. Определяющая система уравнений 21
2.1.2. Вариационно-разностный метод численного решения и алгоритм расчета 24
2.1.3. Алгоритм определения сил контактного взаимодействия 30
2.2 Результаты численного исследования взаимодействия ударника с трубопроводом 32
2.2.1. Трубопровод без внутренней жидкости 32
2.2.2. Трубопровод, заполненный жидкостью 41
2.2.3. Подводный трубопровод, заполненный жидкостью 53
2.3 Выводы по главе 59
Глава 3. Задача ударного нагружения трубопровода с жидкостью в трехмерной постановке 60
3.1. Постановка задачи 60
3.2. Результаты численного исследования
3.2.1. Сравнение результатов численного моделирования с результатами решения задачи в плоской постановке 62
3.2.2. Решение задачи ударного взаимодействия участка пространственного трубопровода с длинным грузом 64
3.2.3. Решение задачи ударного взаимодействия участка пространственного трубопровода с коротким грузом 68
3.3. Выводы по главе 72
Глава 4. Задача гидроупругого деформирования протяженной трубопроводной системы при локальном ударе 73
4.1. Математическая постановка задачи 73
4.1.1. Математическая модель гидродинамических процессов в трубопроводе 74
4.1.2. Численное решение задачи гидравлического удара методом характеристик 76
4.1.3. Гидроупругая модель пространственного движения трубопровода с жидкостью 78
4.1.4. Решение задачи динамики пространственного трубопровода методом разложения по формам собственных колебаний 80
4.2. Результаты численного исследования 82
4.2.1. Расчет гидроударных процессов в жидкости, заполняющей трубопровод 83
4.2.2. Расчет удара массы по трубопроводу без жидкости 87
4.2.3. Расчет удара массы по трубопроводу, заполненному жидкостью 91
4.3. Выводы по главе 103 Заключение 104
Список литературы 106
