<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">cheb</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Чебышевский сборник</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Chebyshevskii Sbornik</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2226-8383</issn><publisher><publisher-name>Tula State Lev Tolstoy  Pedagogical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.22405/2226-8383-2016-17-3-28-37</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">cheb-256</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>О ЧИСЛЕННОЙ РЕАЛИЗАЦИИ МЕТОДА ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ПРИ РАСЧЁТЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ПОЛОГИХ ОБОЛОЧЕК</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>ABOUT NUMERICAL REALIZATION OF THE METHOD OF SUBSEQUENT PARAMETERS PERTURBATION FOR CALCULATING A STRESS-STRAIN STATE OF SHALLOW SHELLS</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бессонов</surname><given-names>Л. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bessonov</surname><given-names>L. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший преподаватель кафедры математической теории упругости и биомеханики</p></bio><email xlink:type="simple">lexx@sgu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кузнецова</surname><given-names>Т. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kuznetsova</surname><given-names>T. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат физико-математических наук, доцент кафедры компьютерной алгебры и теории чисел</p></bio><email xlink:type="simple">mexmat_KA@info.sgu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Чумакова</surname><given-names>С. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Chumakova</surname><given-names>S. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент кафедры математики и математического моделирования</p></bio><email xlink:type="simple">ch-sv@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Саратовский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saratov State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saratov State University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru"><institution>Саратовский государственный аграрного университет имени Н. И. Вавилова</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saratov State Vavilov Agrarian University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2016</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>11</day><month>12</month><year>2016</year></pub-date><volume>17</volume><issue>3</issue><fpage>28</fpage><lpage>37</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бессонов Л.В., Кузнецова Т.А., Чумакова С.В., 2016</copyright-statement><copyright-year>2016</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бессонов Л.В., Кузнецова Т.А., Чумакова С.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bessonov L.V., Kuznetsova T.A., Chumakova S.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/256">https://www.chebsbornik.ru/jour/article/view/256</self-uri><abstract><p>В работе рассматривается класс нелинейных динамических моделей оболочек, нелинейность которых отражает гауссову кривизну поверхности; в случае когда нагрузки, действующие на оболочку меньше критических в любой момент времени. При этом любая неизвестная функция, входящая в уравнения системы, однозначно выражается через функцию прогиба, а область, определяемая серединной поверхностью оболочки, является ограниченной и имеет кусочно-гладкую границу. К этому классу уравнений относятся такие модели как модель Кирхгофа–Лява, уточняющая её модель Тимошенко, заданная как в перемещениях, так и в смешанной форме, модель отражающая связь полей деформации и температуры и другие модели.</p><p>Для таких моделей в качестве численного метода расчёта напряженно-деформированного состояния обсуждается метод последовательного нагружения, разработанный в 70-х годах XX века профессором В. В. Петровым, который сводит решение нелинейных уравнений к решению последовательности линейных уравнений. В работе обсуждаются вопросы, связанные с реализацией этого метода. Известно, что метод В. В. Петрова медленно сходится. Поэтому рассматриваются вопросы, связанные с улучшением сходимости. Далее, применение вариационных методов для решения линейных систем уравнений требует определения скорости сходимости этих методов, а также нахождения ортогональной системы функций, удовлетворяющей граничным условиям. Эти вопросы также рассматриваются в работе.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper investigates a class of nonlinear dynamic shell models, which non-linearity reflects Gaussian curvature of a surface; in the case when loads are smaller than critical ones in every point in time. Moreover, every unknown function from the system of equations, can be uniquely identified through the deflection function. Domain that is defined by the middle shell surface is bounded with piecewise smooth boundary. Such models as Kirchhoff-Love model (that specify Tymoshenko model, defined both in transferences and mixed forma), a model that reflects the bond between deformation fields and temperature and others can represent that equation class.</p><p>The method of subsequent parameters perturbation developed by professor V. Petrov in 1970s is used as a numerical method for such models. This method brings the solution of nonlinear equations to the solution of a sequence of linear equations. The paper discusses problems connected with the realization of this method. It is known, that method of V. Petrov converges slowly. That is why questions of convergence improvement are examined. The usage of variation methods for solving systems of linear equations requires defined convergence speed and orthogonal system of functions that satisfies the boundary conditions. These questions are investigated in the paper as well.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>оболочечная конструкция</kwd><kwd>напряженно-деформированное состояние</kwd><kwd>нелинейные модели оболочек</kwd><kwd>метод последовательного возмущения параметров</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>shell</kwd><kwd>the stress-strain state</kwd><kwd>nonlinear shell model</kwd><kwd>serial parameters perturbation method</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Петров В. В. Метод последовательных нагружений в нелинейной теории пластин и оболочек. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1975.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petrov V. V., 1975, Metod posledovatel’nykh nagruzhenii v nelineinoi teorii plastin i obolochek. [Successive loading method in nonlinear theory of plates and shells] Saratov: Izd-vo Sarat. un-ta. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов В. Н. Метод последовательного возмущения параметров в приложении к расчету динамической устойчивости тонкостенных оболочечных конструкций : дис. . . . д-ра техн. наук. Саратов, 2000.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov V. N., 2000, Metod posledovatel’nogo vozmushcheniia parametrov v prilozhenii k raschetu dinamicheskoi ustoichivosti tonkostennykh obolochechnykh konstruktsii [Method of sequential perturbation of parameters applied to the simulation of dynamic stability thin-walled shell structures] : dis. . . . d-ra tekhn. nauk. Saratov. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Петров В. В., Овчинников И. Г., Иноземцев В. К. Деформирование элементов конструкций из нелинейного равномодульного неоднородного материала. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1988.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Petrov V. V., Ovchinnikov I. G., Inozemtsev V. K., 1988, Deformirovanie elementov konstruktsii iz nelineinogo ravnomodul’nogo neodnorodnogo materiala. [The deformation of structural elements of the same–module non-linear inhomogeneous material] Saratov : Izd-vo Sarat. un-ta. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов В. Н., Кузнецова Т. А., Чумакова С. В. О численной реализации метода последовательных нагружений при расчете геометрически нелинейных оболочек // Исследования по алгебре, теории чисел, функциональному анализу и смежным вопросам : межвуз. сб. науч. тр. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2010. Вып. 6. С. 27–43.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov V. N., Kuznetsova T. A., Chumakova S. V., 2010, O chislennoi realizatsii metoda posledovatel’nykh nagruzhenii pri raschete geometricheski nelineinykh obolochek [About numerical realization of the successive loading method for calculating the geometrically nonlinear shells], Issledovaniia po algebre, teorii chisel, funktsional’nomu analizu i smezhnym voprosam: mezhvuz. sb. nauch. tr. Saratov : Izd-vo Sarat. un-ta. Vyp. 6. S. 27–43. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов В. Н., Кузнецова Т. А., Чумакова С. В. Операторные методы в нелинейной динамике // Исследования по алгебре, теории чисел, функциональному анализу и смежным вопросам : межвуз. сб. науч. тр. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2003. Вып. 1. С. 70–80.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov V. N., Kuznetsova T. A., Chumakova S. V., 2003, Operatornye metody v nelineinoi dinamike [Operator methods in nonlinear dynamics], Issledovaniia po algebre, teorii chisel, funktsional’nomu analizu i smezhnym voprosam : mezhvuz. sb. nauch. tr. Saratov : Izd-vo Sarat. un-ta. Vyp. 1. S. 70–80. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Чумакова С. В., Пшенов Д. А., Шабанов Л. Е. К вопросу улучшения сходимости метода В. В. Петрова – метода последовательного возмущения параметров // Проблемы прочности элементов конструкций под действием нагрузок и рабочих сред: Межвуз. науч. сб. Саратов: Изд-во СГТУ, 2002. С. 61–64.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Chumakova S. V., Pshenov D. A., Shabanov L. E., 2002, K voprosu uluchsheniia skhodimosti metoda V. V. Petrova – metoda posledovatel’nogo vozmushcheniia parametrov [To the problem of improving the convergence of the Petrovs method – the method of successive perturbation of parameters], Problemy prochnosti elementov konstruktsii pod deistviem nagruzok i rabochikh sred: Mezhvuz. nauch. sb. Saratov: Izd-vo SGTU. S. 61–64. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Михлин С. Г. Вариационные методы в математической физике. М. : Издательство технико-теоретической литературы, 1967.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mikhlin S. G., 1967, Variatsionnye metody v matematicheskoi fizike. [Variational methods in mathematical physics] M. : Izdatel’stvo tekhniko-teoreticheskoi literatury. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кузнецов Е. Б., Шалашилин В. И. Задача Коши для механических систем с конечным числом степеней свободы как задача продолжения по наилучшему параметру // ПММ. 1994. Т.58. Вып.6. С. 14–21.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov E. B., Shalashilin V. I. 1994, Zadacha Koshi dlia mekhanicheskikh sistem s konechnym chislom stepenei svobody kak zadacha prodolzheniia po nailuchshemu parametru [The Cauchy problem for mechanical systems with a finite number of degrees of freedom as the problem of continuing on the best parameter], PMM. T.58. Vyp.6. S. 14–21. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лионс Ж. Л. Некоторые методы решения нелинейных краевых задач. М. : Мир, 1972. 104 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lions Zh. L., 1972, Nekotorye metody resheniia nelineinykh kraevykh zadach. [Methods of solving nonlinear boundary value problems] M. : Mir. 104 s. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бессонов Л. В. Численная реализация метода последовательного возмущения параметров при расчете напряжённо-деформированного состояния оболочечной конструкции в случае жесткого закрепления краев оболочки // Изв. Сарат. ун-та Нов. сер. Сер. Математика. Механика. Информатика. 2015. Т.15. вып.1. С. 74–79. DOI 10.18500/1816-9791-2015-15-1-74-79</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2015, Chislennaia realizatsiia metoda posledovatel’nogo vozmushcheniia parametrov pri raschete napriazhenno-deformirovannogo sostoianiia obolochechnoi konstruktsii v sluchae zhestkogo zakrepleniia kraev obolochki [Numerical Implementation of Method of Subsequent Perturbation of Parameters for Computation of Stress-Strain State of a Shell Rigidly Fixed on the Boundaries], Izv. Sarat. un-ta Nov. ser. Ser. Matematika. Mekhanika. Informatika. T.15. vyp.1. P. 74–79. (in Russian) DOI 10.18500/1816-9791-2015-15-1-74-79</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бессонов Л. В. Численная реализация алгоритма спектрального критерия локальной потери устойчивости оболочечной конструкции // Исследования по алгебре, теории чисел, функциональному анализу и смежным вопросам : межвуз. сб. науч. тр. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 2012. Вып. 7. С. 3–9.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2012, Chislennaia realizatsiia algoritma spektral’nogo kriteriia lokal’noi poteri ustoichivosti obolochechnoi konstruktsii [The numerical implementation of the algorithm of spectral criteria for the local buckling of the shell structure], Issledovaniia po algebre, teorii chisel, funktsional’nomu analizu i smezhnym voprosam : mezhvuz. sb. nauch. tr. Saratov: Izd-vo Sarat. un-ta. Vyp. 7. S. 3–9. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бессонов Л. В. Численная реализация спектрального критерия определения точек локальной потери устойчивости оболочечной конструкции // Материалы XIX Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС’2015), Москва, 2015. С. 223–225.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2015, Chislennaia realizatsiia spektral’nogo kriteriia opredeleniia tochek lokal’noi poteri ustoichivosti obolochechnoi konstruktsii [Numerical realization of the spectral criterion for determining the points of local buckling of the shell structure], Materialy XIX Mezhdunarodnoi konferentsii po vychislitel’noi mekhanike i sovremennym prikladnym programmnym sistemam (VMSPPS’2015), Moskva. S. 223–225. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bessonov L. V. Numerical Realization of The Method of Subsequent Parameters Perturbation for Calculating a Stress-Strain State of The Shell // Applied Mechanics and Materials. 2015. Т. 799–800. С. 656–659.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2015, Numerical Realization of The Method of Subsequent parameters Perturbation for Calculating a Stress-Strain State of The Shell, Applied Mechanics and Materials. T. 799–800. P. 656–659.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бессонов Л. В. Об операторном подходе при расчёте напряжённо-деформированного состояния оболочечных конструкций // ХI Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики. Казань. 2015. С. 467–469.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2015, Ob operatornom podhode pri raschete napryagenno-deformirovannogo sostoyaniya obolochechnyh konstrukciy, ХI Vserossiiskiy s’ezd po fundamentalnym problemam teoreticheskoy i prikladnoy mehaniki. Kazan. S. 467–469. (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бессонов Л. В. Геометрические параметры и точки локальной потери устойчивости цилиндрической оболочки // Студенческая наука: перекрёстки теории и практики. Материалы I Внутривузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов. Саратов. 2013. С. 20–23</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bessonov L. V., 2013, Geometriceskie parametry i tochki localnoy poteri ustoychivosti cilindricheskoy obolochki, Studencheskaya nauka: perekrestki teorii i praktiki. Materialy I Vnutrivuzovskoi nauchno-prakticheskoy konferencii studentov i aspirantov. Saratov. S. 20–23 (in Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
