В данной статье проводятся результаты численного исследования физически нелинейного линзообразного мембранно-пневматического покрытия сооружения больших пролетов на основе математического моделирования. В настоящее время все большее применение в развитых странах мира приобретают пневматические сооружения. Эти сооружения в настоящее время широко исследуются вследствие их экономической эффективности, а также их легкости и мобильности, то есть возможности быстрого переноса сооружения на другое место. Пневматические сооружения широко используются в организации спорта, хранения в полевых условиях дорогостоящей техники и в области оперативной военно-полевой медицины. Исследуемые нелинейные мембранно-пневматические системы известны как рациональные при строительстве несущих покрытий. Поэтому такая тема исследования очень актуальна в условиях мирового экономического кризиса и постоянной инфляции в стране. Обычные двухпоясные мембранно-пневматические системы при действии небольших нагрузок, разрушаются не только от ураганного ветра, но и при отключении электроэнергии, необходимой для непрерывной подкачки воздуха. Поэтому решение напрашивалось само собой: покрытие должно быть легким, экономичным, но в тоже время оно должно быть надежным, способным выдерживать большие нагрузки.
Авторами статьи разработана методика статического расчета на ЭВМ геометрически и физически нелинейных линзообразных мембранно-пневматических систем покрытий сооружений больших пролетов итерационным методом приращений параметров с поэтапным применением метода конечных элементов в форме метода перемещений, универсального уравнения состояния газа и усовершенствованной численной процедуры Эйлера-Коши третьего порядка точности.
