Аспиранты ФТИ разработали методологию топологической оптимизации многослойных конструкций

Аспиранты 3-го года обучения кафедры «Математика и моделирование» Физико-технического института Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. Павел Дунченкин и Антон Максеев разработали методологию топологической оптимизации многослойных конструкций под воздействием механических нагрузок с целью снижения пиковых напряжений на границе раздела слоев.

Данная методология прошла апробацию, и результаты проведенных исследований опубликованы совместно с заведующим кафедрой, д.т.н., профессором Вадимом Крысько и д.ф.-м.н., профессором Максимом Жигаловым в статье «Методы топологической оптимизации снижения пиковых напряжений на границе соединения слоев механических конструкций» в журнале «Научно-технический вестник Поволжья». Данный журнал входит в список ВАК по направлению 1.2.2. Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ.

Для получения оптимального решения задач оптимизации были проведены исследования напряженно-деформированного состояния с использованием метода RAMP в сочетании с методом конечных элементов. Показано, что оптимальная конструкция обеспечивает более равномерное распределение напряжений на границах соединения слоев и является более устойчивой к механическим нагрузкам по сравнению с неоптимизированными конструкциями.

Полученные результаты исследования актуальны в области проектирования и сборки автомобилей, космических аппаратов и авиации, где важно улучшить прочностные и весовые характеристики конструкций с многослойными клеевыми соединениями.