На основе метода конечных элементов разработана вычислительная программа NDSPDE для расчета напряженно – деформированного состояния (НДС) конструкций сложной геометрической формы в условиях плоской деформации. Программа позволяет проводить численные исследования НДС вариантов конструкций стволов электромагнитного ускорителя (ЭМУ) при различных условиях их нагружения с учетом ортотропных свойств применяемых материалов. Результаты численных исследований дают возможность в зависимости от требований, предъявляемых к жесткости и прочности ствола ЭМУ, подбирать подходящие конструкционные материалы, оптимизировать его конструкцию и условия нагружения. Программа позволяет представлять результаты расчетов в удобном для инженерной практики виде. Приведены примеры расчетов параметров поперечного сечения ствола ЭМУ, включающего в себя силовую оболочку из композиционного материала, рельсы и изоляторы. Выполнены оценки НДС и прочности элементов конструкции.

электромагнитный ускоритель, ствол, ортотропные материалы, напряженно-деформированное состояние, метод конечных элементов, программа расчета

Математическое моделирование в актуальных проблемах науки и техники