Построение математической модели перспективной конструкции мостотоннеля для пропуска легкового автотранспорта
В настоящей работе для пропуска легкового автотранспорта предлагается разработать модель мостотоннеля цилиндрического типа и обосновать возможность его применения по критериям устойчивости от ветровых нагрузок и ударной волны внутри оболочки с возможностью установки изоляторов, демпфирующих динамические воздействия как со стороны транспортных средств, так и со стороны ветровых аэродинамических потоков. Для обеспечения возможности практического использования мостотоннеля для реальных транспортных средств выполняется постановка задачи обеспечения прочности и устойчивости оболочки мостотоннеля при динамическом взаимодействии волны от движения экипажа и решается данная задача в первом приближении, вполне достаточном для начала детальной проработки конструкций предлагаемого сооружения транспортной инфраструктуры. Особенностью расчетов данного сооружения является необходимость учета двойного динамического воздействия: от проходящих транспортных средств и от ветровых потоков. Расчеты ветровых потоков и воздействий на мостовые сооружения в работе сводятся к решению трехмерных нестационарных нелинейных уравнений гидрогазодинамики c учетом вязкости в постановке Навье-Стокса. Задача воздействия транспортного средства на оболочку конструкции мостотоннеля ставится таким образом, что между ударником и мишенью располагается изолятор, состоящий из вязкого и упругого элементов, которые в различных комбинациях могут гасить колебательные движения сооружения.