Зайцев Б. П. Термопружність елементів тороїдальних електрофізичних установок

Об'єкт дослідження - двовимірні і тривимірні моделі деформування, методи розрахунку термонапруженості і оптимізації за міцносними критеріями, контактні явища і цілісність елементів тороїдальних електрофізичних установок. Метою дисертації є вирішення науково-технічної проблеми, що полягає у розробці і обгрунтуванні ефективних моделей і методів розв'язання прикладних задач міцності елементів на основі скінченноелементних зображень. Методологію складають метод скінченних елементів, чисельно-аналітичний метод побудови геометричних моделей для спіральних тіл; метод введення розрізів в скінченноелементній схемі. Оптимізація виконана гібридним адаптивним пошуковим методом, а контактні задачі розв'язані з використанням контактних скінченних елементів. Розроблено метод розв язання тривимірних крайових задач термопружності для спіральних тіл з тріщинами. Модіфікована та досліджена модель плоского напруженого стану багатошарових пластин з порушенням міжшарових зв'язків. Розроблено розрахункові моделі і методидля оцінки міцності, оптимального і раціонального проектування соленоїдів, котушок, обмоток. Вперше досліджено вплив розшарувань композитної структури на тривимірний термонапружений стан тороїдальних гвинтових обмоток торсатронів. Розв'язано задачу оптимізації напруженого стану в плоских біттерівських котушках. Вперше отримані розв'язки задачі оптимізації геометрії та термосилового навантаження тороїдальних соленоїдів з контактуючими витками за критеріями міцності і цілісності. Отримані конструктивні рекомендації використані при проектуванні токамаків і торсатронів. Результати досліджень можна застосовувати в електрофізичній апаратурі, енергетичному машинобудуванні.