МЕТОД ПЕРЕСЧЕТА ТРЕХМЕРНОГО ПОЛЯ ТЕМПЕРАТУР ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПРОЧНОСТИ

В. И. Романов, Е. Е. Маслов, С. Ю. Гулаков
Вопросы атомной науки и техники. Сер. Математическое моделирование физических процессов 2022. Вып.1. С. 40-47.

      Часто при проведении расчетных исследований прочности возникает необходимость учитывать неравномерные тепловые поля, в условиях которых происходит деформирование. Целью работы является описание метода передачи информации о пространственном распределении температуры в расчетную прочностную модель конструкции. На языке программирования Python реализована процедура интерполирования температуры в узлы конечно-элементной сетки для решения задач прочности по известным значениям температуры в точках упорядоченного множества, являющихся, например, узлами или центрами ячеек сетки для решения тепловой задачи. Процедура основывается на решении задачи о поиске нескольких ближайших соседей. Для осуществления эффективного поиска информация о точках-узлах интерполирования представлена в виде октодерева. В произвольной пространственной точке неизвестное значение температуры восстанавливается по известным значениям в точках-соседях с помощью пространственной линейной интерполяции, основанной на использовании метода наименьших квадратов.
      Приводятся результаты тестирования описываемого метода на модельной задаче. Показана высокая точность интерполирования. Описанный метод успешно применяется авторами для учета теплового состояния транспортных упаковочных комплектов, предназначенных для перевозки и хранения отработавшего ядерного топлива, при обосновании их безопасности. Намечены направления дальнейшего развития метода (рис. - 6, список лит. - 6).

Полный текст статьи