Анотація до роботи:

Стрельнікова О.О. Дослідження міцності та коливань елементів турбомашин з використанням методу граничних інтегральних рівнянь.–Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 01.02.04– «Механіка деформівного твердого тіла».– Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України, Харків, 2003.

Вирішено науково-технічну проблему, яка полягає у розробці і обґрунтуванні методів розрахунку частот і форм коливань складних просторових конструкцій, що взаємодіють із середовищем або мають тріщини. Результати, що отримані в дисертації, є теоретичною основою інженерних розрахунків частот і форм гідропружних коливань лопатей, робочих коліс та кришок поворотно-лопатевих і радіально-осьових гідротурбін. На основі методів теорії потенціалу та граничних (сингулярних та гіперсингулярних) інтегральних рівнянь побудовано математичні моделі і методи дослідження вільних коливань елементів турбомашин з рідиною або газом а також напружено-деформівного стану у тілах з тріщинами в пружнопластичному формулюванні.

Побудовані методи застосовано до розв’язування таких інженерних задач.

У просторовому повітряному потоці визначено аеродинамічні навантаження, що діють на лопаті повітряної турбіни; досліджено напружено-деформівний стан та прогини лопаті; сформульовано і розв’язано задачу оптимізації лопаті повітряної турбіни з обмеженнями, пов’язаними з міцнісними та геометричними параметрами, флатером та частотами власних коливань. Розроблено ефективний метод розрахунку власних коливань конструкцій, що взаємодіють з рідиною, який поєднує метод скінченних елементів для визначення власних коливань конструкцій у вакуумі та метод граничних інтегральних рівнянь для обчислення тиску рідини. За його допомогою визначено частоти і форми власних коливань лопатей поворотно-лопатевих і робочих коліс радіально-осьових гідротурбін та кришок гідротурбін у воді.

Метод граничних інтегральних рівнянь розвинуто для дослідження елементів конструкцій з тріщинами в пружнопластичному формулюванні

Проведено теоретичне дослідження, яке дозволило коректно обчислювати J-інтеграли при використанні методу гіперсингулярних інтегральних рівнянь у задачі розтягу пластини з тріщиною. Ці результати стали основою для дослідження довговічності елементів турбомашин з тріщинами при циклічному навантажені.