Автоматизация параметрического синтеза несущих систем вагонов-платформ
Во второй главе разрабатывается методика и алгоритмы оптимального проектирования вагонов-платформ на основе эволюционного моделирования. Приводится классификация несущих систем этих вагонов, ставится задача оптимизации объектов такого типа. Описывается целевая функция и формулируются учитываемые ограничения. Построен специфический генетический алгоритм для процесса оптимального синтеза… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Анализ существующих методик и алгоритмов оптимизации
- 1. 1. Анализ разработанных методик оптимального синтеза несущих конструкций вагонов
- 1. 2. Методы случайного поиска
- 1. 3. Генетические алгоритмы
- 1. 4. Оптимизация несущих конструкций в современных CAE системах
- Цель и задачи диссертации
- Глава 2. Разработка генетических алгоритмов для оптимизации вагонов-платформ
- 2. 1. Несущие системы вагонов-платформ. Постановка задачи оптимизации
- 2. 2. Разработка генетического алгоритма оптимального синтеза стержневых и пластинчато-стержневых систем
- 2. 3. Конечные элементы для расчета несущих систем вагонов-платформ
- 2. 3. 1. Стержневой конечный элемент
- 2. 3. 2. Пластинчатый конечный элемент
- 3. 1. Общая структура программы
- 3. 2. Реализация алгоритма оптимизации на ПЭВМ
- 3. 3. Исследование факторов, влияющих на эффективность работы предлагаемой генетической итерационной процедуры
- 3. 4. Создание диалоговой подсистемы для ввода исходных данных процедуры оптимизации
- 3. 5. Структурная модель системы визуализации
- 3. 6. База данных сортаментов металлопроката
- 3. 7. Представление выходной информации
- 3. 8. Подсистема параметрического синтеза в САПР вагонов-платформ
- 4. 1. Формирование расчетной схемы и конечно-элементной модели. Расчет вагона-лесовоза на прочность
- 4. 2. Определение рациональных параметров несущей системы лесовоза
Автоматизация параметрического синтеза несущих систем вагонов-платформ (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В настоящее время перед отечественной промышленностью остро стоит вопрос создания конкурентоспособных конструкций вагонов. Одной из важнейших задач, которые необходимо при этом решить, является снижение стоимости производимой продукции. Следует учитывать, что затраты на приобретение металла составляют 50−60% от себестоимости крытых грузовых вагонов, а для вагонов-платформ доля этих затрат может достигать 6570%. Поэтому тема диссертационной работы, связанная с автоматизацией проектирования рациональных по материалоемкости несущих систем вагонов-платформ, представляется актуальной.
Работа выполнялась в соответствии с комплексной программой Министерства путей сообщения по реорганизации и развитию отечественного ло-комотивои вагоностроения, организации ремонта и эксплуатации пассажирского и грузового подвижного состава на период 2001;2010 гг.
Вопросу оптимального проектирования несущих систем вагонов посвящено большое число работ. Значительный вклад в развитие этого вопроса внесли Булычев М. А., Битюцкий А. А., Брукс С. Н., Кобищанов В. В., Колвилл А. Р., Лозбинев В. П., Лозбинев Ф. Ю., Макухин В. М., Никольский Е. Н., Раг-сделл К.М., Сарычев В. В., Ушкалов В. Ф., Хохлов А. А., Царапкин В. А. и ряд других ученых.
В большинстве проведенных исследований синтез несущих систем осуществляется на непрерывных множествах параметров. В то же время процесс реального проектирования обычно сопряжен с выбором параметров несущей конструкции на ограниченных дискретных множествах толщин листов, профилей стержней и т. д. Использование же таких относительно широко распространенных методов оптимизации как метод пересчета, метод проекции градиента, различных методов аппроксимации в общем случае является проблематичным. Поэтому за основу методологии оптимального проектирования нами было взято эволюционное моделирование, иначе называемое генетическими алгоритмами. Эта методика, используемая в современных информационных технологиях, до настоящего времени не применялась при оптимизации вагонов. Она позволяет выполнять поиск рациональных решений как на непрерывных, так и на дискретных множествах параметров состояния.
Целью диссертационной работы является разработка методики, алгоритмов и программных средств для автоматизированного параметрического синтеза рациональных несущих систем вагонов-платформ на основе эволюционного моделирования.
Методы исследования. В основу оптимального параметрического синтеза несущих систем положены современные информационные технологии эволюционного моделирования. Напряженно-деформируемое состояние конструкций анализировалось с помощью метода конечных элементов (МКЭ) в рамках минимизации функционала Лагранжа. Использовались усовершенствованные конечно-элементные модели тонкой обшивки, построенные с помощью концепции предельной схемы метода конечных элементов.
Научная новизна работы состоит в следующем:
— разработана методика оптимизации несущих систем вагонов-платформ на дискретных множествах параметров проектирования с использованием эволюционного моделирования;
— установлены рациональные значения управляющих параметров предлагаемой схемы генетической итерационной процедуры;
— предложена схема решения комплексной задачи параметрического синтеза для пластинчато-стержневых систем с учетом возможности варьирования параметров составных сечений стержней, толщин пластин и координат узловых точек;
— разработана методика параметризации несущих систем вагонов-платформ для выполнения процесса оптимизации.
Достоверность результатов работы. Основные положения диссертации подтверждаются сопоставлением результатов расчетов с данными натурных экспериментов и известными точными решениями, использованием общепринятых методик строительной механики и численных методов анализа.
Практическую ценность работы составляют:
— созданное программное обеспечение для подсистемы оптимизации САПР вагонов-платформ, которое может применяться и для параметрического синтеза других типов стержневых и пластинчато-стержневых систем;
— полученные результаты оптимального проектирования вагона-платформы для перевозки леса в хлыстах;
— разработанная система визуализации конечно-элементных моделей для использования в CAE систем.
В первой главе выполняется анализ состояния вопроса. Рассматриваются основные методики, которые использовались до настоящего времени при оптимальном синтезе вагонов. Приводится описание ряда алгоритмов случайного поиска, применяемых при решении экстремальных задач. Описаны общие принципы, понятия и основные операторы генетических алгоритмов. Дан краткий обзор возможностей современных CAE систем в области? параметрического синтеза несущих конструкций. Отмечается, что существующие пакеты прикладных программ не представляют непосредственной возможности оптимизации деформируемых объектов на дискретных множествах параметров. Поставлены цель и задачи диссертационной работы.
Во второй главе разрабатывается методика и алгоритмы оптимального проектирования вагонов-платформ на основе эволюционного моделирования. Приводится классификация несущих систем этих вагонов, ставится задача оптимизации объектов такого типа. Описывается целевая функция и формулируются учитываемые ограничения. Построен специфический генетический алгоритм для процесса оптимального синтеза стержневых, пластинчатых и пластинчато-стержневых систем, предусматривающий операции мутации и кроссинговера с элементами детерминированной и вероятностной селекции. Проработана схема параметризации рассматриваемых несущих систем по сечениям стержней, толщинам пластин и координатам точек конструкции, определяющих общую геометрию объекта. Описываются используемые для оптимизационных расчетов конечные элементы. Рассматривается стержневой конечный элемент, у которого вектор эксцентриситета не лежит ни в одной из главных плоскостей стержня, и усовершенствованные треугольные пластинчатые конечные элементы повышенной точности.
В третьей главе рассматриваются вопросы реализации предлагаемой генетической итерационной схемы на ЭВМ. Представлена концепция использования процедуры параметрического синтеза в рамках комплексной САПР вагонов-платформ. Приводятся блок-схемы программных модулей, предназначенных для выполнения эволюционного моделирования в рамках вычислительного комплекса конечно-элементного анализа DIVLOC. Подробно исследуются факторы, влияющие на эффективность предлагаемой итерационной процедуры эволюционного моделирования. Разрабатываются элементы диалоговых систем и схемы визуализации для обслуживания программных модулей оптимизации и конечно-элементного анализа.
В четвертой главе иллюстрируется эффективность выполненных в диссертации разработок на примере оптимизации вагона-лесовоза конструкции ЗАО УК БМЗ. Составлена пластинчато-стержневая расчетная схема для проведения оптимизационных расчетов, построена ее конечно-элементная дискретизация. Проведен численный анализ напряженно-деформированного состояния конструкции и подтверждена адекватность расчетной модели путем сопоставления результатов теории и натурного эксперимента. Выполнен параметрический синтез рассматриваемого вагона, для которого установлены рациональные значения параметров сечений хребтовой, поперечных и боковых балок рамы, толщин обшивок торцовых стен, координат точек, определяющих положение поперечных балок, а также подобраны рациональные профили для подкрепляющих элементов торцовых стен.
Результаты проведенных исследований позволяют сформулировать следующие научные положения, выносимые на защиту:
— генетический алгоритм оптимизации несущих систем вагонов-платформ, предусматривающий варьирование сечений стержней, толщин пластин и координат узлов конечно-элементной модели;
— результаты анализа влияния различных факторов на эффективность предлагаемой итерационной процедуры поиска рациональных решений при проектировании вагонов-платформ;
— принципы реализации разработанного генетического алгоритма в рамках комплексной САПР вагонов-платформ.
Основные выводы и результаты работы
При решении задач, поставленных в диссертации, были получены следующие основные научные результаты:
1. Разработана методика и алгоритмы для параметрического синтеза несущих конструкций вагонов-платформ на основе эволюционного моделирования.
2. Предложены схемы учета взаимозависимости параметров для рассматриваемого типа объектов.
3. В рамках программного комплекса конечно-элементного анализа DIV-LOC реализован предлагаемый алгоритм оптимизации несущих систем.
4. Разработан модуль параметрической оптимизации для САПР вагонов-платформ.
5. На основе численных экспериментов установлены рациональные значения управляющих параметров для предлагаемого варианта генетического алгоритма. В общем случае оптимального проектирования стержневых, пластинчатых и пластинчато-стержневых систем можно рекомендовать принимать число особей в каждом поколении равным 20.24, долю параметров, по которым может произойти мутация — 16.20%, вероятность мутации по каждому из этих параметров — 0,8. 1 и вероятность замены непрочной конструкции элитной особью — 1.
6. Разработаны элементы препроцессорной и постпроцессорной обработки данных системы визуализации для конечно-элементной модели и представления результатов оптимального проектирования, которые могут быть использованы в САПР вагонов-платформ.
7. Разработана рациональная расчетная схема для оптимального проектирования вагона-лесовоза конструкции ЗАО УК БМЗ. Выполнены теоретические исследования напряженно-деформированного состояния этой конструкции. Путем сопоставления результатов расчетов с экспериментальными данными подтверждена достаточно высокая точность составленной расчетной схемы и конечно-элементной модели.
8. Выполнен оптимальный параметрический синтез несущей системы вагона-лесовоза. В наиболее рациональном варианте масса несущей конструкции снижена по сравнению с базовой конструкцией на 493 кг.
9. Проведенные исследования подтвердили целесообразность внедрения предлагаемой методики и алгоритмов для параметрического синтеза несущих систем вагонов-платформ.
По теме диссертации опубликовано 8 научных работ [111−118].
Список литературы
- Баничук, Н.В. Введение в оптимизацию конструкций / Н. В. Баничук. -М.: Наука, 1986.-303 с.
- Баничук, Н.В. Оптимизация элементов конструкций из композиционных материалов / Н. В. Баничук, В. В. Кобелев, Р. Б. Рикардс. М.: Машиностроение, 1988. — 324 с.
- Баничук, Н. В- Оптимизация форм упругих тел / Н. В. Баничук. М.: Наука, 1980. — 256 с.
- Бирюк, В.И. О применении дискретно-непрерывного принципа максимума к задачам оптимального проектирования конструкций / В. И. Бирюк, В. П. Моисеенко. // Учен. зап. ЦАГИ, 1973. Т.4. -№ 4.
- Лурье, А.И. Применение принципа максимума к простейшим задачам механики / А. И. Лурье // Тр. Ленингр. политехи, инс-та. -Л., М.: Машиностроение, 1965. № 252. — С. 34−46.
- Филин, А.П. Применение вариационного исчисления к отысканию рациональной формы конструкции / А. П. Филин, А. И. Гуревич. // Тр. ЛИИЖТ, 1962.-Вып. 190.-С. 161−187.
- Филин, А.П. Классическое вариационное исчисление и задача оптимизации упругих стержневых систем / А. П. Филин, М. А. Соломеш, Ю.Б. Гольд-штейн. // Исследование по теории сооружений. М.: Стройиздат, 1972. -Вып. 19.-С. 156−163.
- Черноусько, Ф.Л. Метод локальных вариаций для численного решения вариационных задач / Ф. Л. Черноусько. // Вычислительная математика и математическая физика, 1965. Т.5. — № 4. — С. 749−754.
- Черноусько, Ф.Л. Некоторые оптимальные конфигурации ветвящихся стержней / Ф. Л. Черноусько. // Изв. АН СССР, 1979. -№ 3.
- Черноусько, Ф.Л. Вариационные задачи механики и управления: Численные методы / Ф. Л. Черноусько, Н. В. Баничук. М.: Наука, 1973. — 238 с.
- Аоки, М. Введение в методы оптимизации. Основы и приложения нелинейного программирования / М. Аоки. М.: Наука, 1977. — 344 с.
- Геммерлинг, Г. А. Подсистема оптимизации конструкций в САПР / Г. А. Геммерлинг // Система автоматизированного проектирования стальных строительных конструкций. — М.: Стройиздат, 1987. — 216 с.
- Реклейтис, Г. Оптимизация в технике: В 2-х кн. / Г. Реклейтис, А. Рейвиндран, К. Рэгсдел. / Пер. с англ. — М.: Мир, 1986.
- Турчак, Л.И. Методы оптимизации / Л. И. Турчак // Основы численных методов. М.: Наука, 1987. — С. 169−204.
- Brooks, S.N. A Comparison of Maximum Seeking Methods. J.Oper. Res., 7 (1959) / S.N. Brooks. C. 430−437.
- Schitkowski, K. Nonlinear Programming Codes: Information, Tests, Performance, Lecture Notes in Economic and Mathematical Systems, Vol.183, Springer / K. Schitkowski. Verlag, N.Y., 1980.
- Хог, Э. Прикладное оптимальное проектирование: Механические системы и конструкции / Э. Хог, Я. Арора. М.: Мир, 1983. — 478 с.
- Комаров, А.А. Основы проектирования силовых конструкций / А. А. Комаров. Куйбышев, 1965. — 260 с.
- Малков, В.П. Задача создания дискретно равноправных систем / В. П. Малков // Прикладные проблемы прочности и пластичности. — Горький, 1976. Вып.З.- С. 11−22.
- Сарычев, В.В. Выбор рациональной номенклатуры профилей стержневых элементов вагонных конструкций на примере вагона-хоппера /В.В. Сарычев // Дисс. канд. техн. наук. — Кременчуг: ОО ВНИИВ, 1988. — 148 с.
- Битюцкий, А.А. Разработка комплексного метода проектирования, расчета и испытания грузовых вагонов / А. А. Битюцкий // Дисс.. докт. техн. наук. СПб, СПГУПС (ЛИИЖТ), 1995. — 335 с.
- Царапкин, В.А. Некоторые вопросы оптимального проектирования каркасов рам и кузовов подвижного состава / В. А. Царапкин // Автореферат дисс. канд. техн. наук. Днепропетровск: ДИИТ, 1979.
- Царапкин, В.А. Оптимальные параметры сечений элементов 4-х ос-ного полувагона / В. А. Царапкин // Транспортное машиностроение. — М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1973.-№ 6. С. 32−35.
- Савчук, О.М. К вопросу оптимизации сечений стержневых элементов / О. М. Савчук, В. А. Царапкин // Строительная механика и расчет сооружений, 1980. -№ 1. С. 25−28.
- Кузнецов, А.Ю. Оптимизация по частям кузова крытого грузового вагона из условия минимума массы его элементов / А. Ю. Кузнецов // Автореферат дисс. канд. техн. наук. -Брянск: БИТМ, 1988.
- Никольский, Е.Н. Оболочки с вырезами типа вагонных кузовов / Е. Н. Никольский. -М.: Машгиз, 1963. 312 с.
- Никольский, Е.Н. Развитие оптимизационных расчетов кузовов вагонов на базе метода чередования основных систем / Е. Н. Никольский // Автоматизация расчетов прочности грузовых вагонов. М.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1985. -Сер. 5. -Вып. 10. — С. 1−2.
- Лозбинев, В.П. Методика расчета оптимальных параметров сечений несущих элементов кузовов грузовых вагонов / В. П. Лозбинев. — Тула: ТЛИ, 1980. 70 с.
- Лозбинев, В.П. Разработка методики оптимального проектирования кузовов вагонов / В. П. Лозбинев, Ф. Ю. Лозбинев // Повышение качества транспортных и дорожных машин. — Брянск: БГТУ, 1994. С. 55−61.
- Лозбинев, Ф.Ю. Методика оптимизации несущих элементов кузовов транспортных машин с учетом надежности / Ф. Ю. Лозбинев, В. П. Лозбинев. — Брянск: ЦНТИ, 1993. -№ 384−93 ИЛ. 4 с.
- Лозбинев, Ф.Ю. Оптимизация несущих конструкций кузовов вагонов / Ф. Ю. Лозбинев. Брянск: ЦНТИ, 1997. — 135 с.
- Лозбинев, Ф.Ю. Совершенствование методов оптимизации несущих конструкций кузовов вагонов / Ф. Ю. Лозбинев // Тез. докл. конф. «Вопросы качества, надежности, прочности и долговечности машиностроительной продукции». Калинин: НТО, 1989. — С. 44−48.
- Лозбинев, В.П. Проектирование и оптимизация несущих систем кузовов вагонов / В. П. Лозбинев // Учеб. пособие. Брянск: БГТУ, 1997. — 88 с.
- Лозбинев, В.П. Методика проектирования оптимальных несущих систем вагонов / В. П. Лозбинев // Механика вагонов. Брянск: БГТУ, 1998. — С. 614.
- Сорокина, С.В. Автоматизация определения оптимальных параметров сечений элементов конструкций кузовов вагонов на основе метода конечных элементов / С. В. Сорокина // Вопросы строительной механики кузовов вагонов. Брянск: БИТМ, 1983. — С. 51−65.
- Филюков, Ю.Л. Особенности работы и оптимизация некоторых узлов кузова грузового рефрижераторного вагона / Ю. Л. Филюков // Автореферат дисс. канд. техн. наук. Брянск: БИТМ, 1986.
- Булычев, М.А. Совершенствование способов расчета и оптимизациинесущих элементов кузовов вагонов / М. А. Булычев, В. П. Лозбинев // Механика вагонов. Брянск: БГТУ, 1998. — С. 36−47.
- Лозбинев, Ф.Ю. Разработка научных основ оптимального проектирования несущих систем кузовов вагонов по критерию минимума затрат на создание, эксплуатацию и ремонт / Ф. Ю. Лозбинев // Дисс.. докт. техн. наук. — Брянск: БШМ, 2000.
- Булычев, М.А. Методика оптимизации несущей системы кузова вагонах учетом ограничений по прочности и сопротивлению усталости / М. А. Булычев // Дисс. канд. техн. наук. Брянск: БГТУ, 1999. — 189 с.
- Афонина, Е.В. Оптимизация металлоконструкций кузовов грузовых вагонов с учетом требований прочности и живучести несущих элементов / Е. В. Афонина // Автореферат дисс.. канд. техн. наук. Брянск: БГТУ, 2001. — 19 с.
- Милакова, А.Л. Разработка методики оптимизации кузовов вагонов с учетом ограничений по устойчивости несущих элементов / А. Л. Милакова // Автореферат дисс. канд. техн. наук. 05.22.07 Брянск: БГТУ, 2001. — 19 с.
- Ушкалов, В.Ф. Статистическая динамика рельсовых экипажей / В. Ф. Ушкалов, Л. М. Резников, С. Ф. Редько. Киев: Наукова думка, 1982. — 360 с.
- Хохлов, А.А. Анализ колебаний и выбор рациональных динамических параметров вагонов на основе методов эквивалентного преобразования / А.А. Хохлов//Автореферат дисс.. докт. техн. наук.-М.: МИИТ, 1983. —20 с.
- Макухин, В.М. Оптимальное проектирование цельнометаллических кузовов полувагонов / В.М. Макухин//Автореферат дисс.. канд. техн. наук. М., МИИТ, 1987. — 20 с.
- Murray, W. (ed.) Numerical Methods for Unconstrained Optimization 7 W. Murray, Academic Press, London, 1972.
- Powell, M.J.D. On Search Directions for Minimization Algorithms / M.J.D. Powell, Math. Prog., 4(2), 1973, 193−201.
- Emery, F.E. Optimal Design of Matching Networks for Microwave Transistor Amplifiers / F.E. Emery, M.O. O’Hagan, IEEE Trans. Microwave Theory Tech., 14, 1966, 696−698.
- Rosenbrock, H.H. An Automated Method for Finding thr Greatest or Least Value of a Function / H.H. Rosenbrock, Computer J., 3(3), 1960, 175−184.
- Coggins, G.F. Univariate Search Methods, Imperial Chemical Indastries Ltd. / G.F. Coggins, Central Instr. Res. Lab., Res. Note 64/11, 1977.
- Box, M.J. Non-Linear Optimization Techniques / M.J. Box, D. Davies, W.H. Swann, ICI Monograph 5, Oliver and Boyd, Edinburg, 1972.
- Shanno, D.F. Matrix Conditioning and Nonlinear Optimization / D.F. Shanno, K.H. Phua, Math. Prog., 14, 1978, 149−160.
- Курицкий, Б.Я. Оптимизация вокруг нас / Б. Я. Курицкий. Л.: Машиностроение, 1989, — 144 с.
- Holland, John Н. Adaptation in Natural and Artificial Systems / John H. Holland // An Introductory Analysis with Application to Biology, Control, and Artificial Intelligence. USA: University of Michigan, 1975.
- Goldberg, David E. Genetic Algorithms in-Search, Optimization, and Machine Learning / David E. Goldberg. USA: Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1989.
- Handbook of Genetic Algorithms / Edited by Lawrence Davis. USA, New York: Van Nostrand Reinhold, 1991.
- Genetics Algorithms / Editor Lawrence Elbaum // Proceedings of the 1 st International conf. — New Jersey, USA: Associates Publishers, 1985.
- Genetics Algorithms / Editor J. Grefenstette // Proceedings of the 2nd International conf. — New Jersey, USA: Associates Publishers, 1987.
- Genetic Algorithm / Editor D. Schaffer // Proceedings 3d International conf., SanMateo. USA: Morgan Kaufman Publishers, 1989.
- Genetics Algorithms / Editors R. Belew, L. Booker // Proceedings of the 4th International conf., San Mateo. USA: Morgan Kaufman Publishers, 1991.
- Genetics Algorithms / Editor R. Forrest // Proceedings of 5th International conf, San Mateo. USA: Morgan Kaufman Publishers, 1993.
- Genetics Algorithms / Editor R. Forrest // Proceedings of 6th International conf., San Mateo. USA: Morgan Kaufman Publishers, 1995.
- Genetics Algorithms / Editor T. Back // Proceedings of the 7th International conf., San Francisco. USA: Morgan Kaufman Publishers, Inc, 1997.
- Батищев, Д.И. Генетические алгоритмы решения экстремальных задач / Д. И. Батищев // Учебное пособие. Воронеж: ВГТУ, 1995. — 203 с.
- Курейчик, В.М. Генетические алгоритмы в технике. Методы кибернетики и информационной техноологии / В. М. Курейчик. Саратов: РАЕН, 1994. -303 с.
- Лорьер, Ж.Л. Системы искусственного интеллекта 7 Ж.Л. Лорьер. — М.: Мир, 1991.-375 с.
- Эволюционные вычисления и генетические алгоритмы / Составители: Э. Д. Гудман, А. П. Коваленко // Обозрение прикладной и промышленной математики. М.: Изд-воТВП, 1996. — 392 с.
- Курейчик, В.В. Эволюционные методы решения оптимизационных задач /В.В. Курейчик. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999. — 279 с.
- Курейчик, В.В. Эволюционные, синергетические и гомеостатические методы принятия решений / В. В. Курейчик. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2001. — 303 с.
- Курейчик, В.М. Генетические алгоритмы / В. М. Курейчик. — Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1998.-393 с.
- Букатова, И.Л. Эволюционное моделирование и его приложения / И. Л. Букатова. М.: Наука, 1991, — 244 с.
- Курейчик, В.М. Генетические алгоритмы и их применение / В. М. Курейчик. — Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2002. 383 с.
- Нормы для расчета на прочность и проектирования механической части новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 ммнесамоходных). М.: ВНИИВ-ВНИИЖТ, 1983.-260 с.
- Нормы для расчета на прочность и проектирования механической части новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных). М.: ВНИИВ-ВНИИЖТ, 1996. — 260 с.
- Изменения и дополнения к «Нормам для расчета на прочность и проектирования механической части новых и модернизированных вагонов железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)». М.: ВНИИВ-ВНИИЖТ, 2000.-249 с.
- Грузовые вагоны следующего поколения // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. 2002. — № 11. — С. 8.
- Зиновьев, А.А. Вагон-платформа для перевозки контейнеров / А. А. Зиновьев // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. — 2001. № 1. -С. 12.
- Платформа специализированная восьмиосная для рельсов длиной 25 м. Расчет на прочность рамы. 13−3066−1. — Брянск: ЗАО УК БМЗ, — 2003, 92 с.
- Конструкция вагона-лесовоза 23−469. // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. — 2002. — № 6. С. 21.
- Конструкция вагона-платформы 13−4012. // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. 2001. — № 5. — С. 27.
- Конструкция универсального вагона-платформы 13−401. // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. — 2001. — № 8. — С. 31.
- Конструкция грузового вагона для перевозки автомобилей // Реф. журнал. Локомотивостроение и вагоностроение. — 2001. — № 7. — С. 12.
- Платформа для крупнотоннажных контейнеров. Расчет на прочность рамы. 3103−1. Брянск: ЗАО УК БМЗ, — 2004, — 155 с.
- Серпик, И.Н. Модификация треугольного плоского конечного элемента для расчетов тонких оболочек / И. Н. Серпик // Деп. в ВИНИТИ 13.12.95, № 3300 — В95. Брянск: Брян. ин-т трансп. машиностроения, 1995. — 12 с.
- Серпик, И.Н. Неявная аппроксимация перемещений в пластинчатых конечных элементах / И. Н. Серпик // Деп. в ВИНИТИ 28.11.2001, № 2485-В2001- Брянск: БГТУ, — 2001. — 8 с.
- Зенкевич, О. Метод конечных элементов в технике / О. Зенкевич. -М.: Мир, 1975.-545 с.
- Zienkiewicz, O.C. The finite element method / O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor // Fifth edition: The basic. Oxford: Butterworth-Heinemann. — Volum 1. -2000. — 689 pp.
- Allman, D.J. A compatible triangular element including vertex rotations for plane elasticity analysis / D J. Allman // Computers and Structures. 1984. — Vol. 19. -P. 1−8.
- Серпик, И.Н. Модификация треугольного плоского конечного элемента для расчетов тонких оболочек / И. Н. Серпик. — Брянск, 1995. — 12 с. Деп. в ВИНИТИ 13.12.95, № 3300- В95.
- Серпик, И.Н. Разработка треугольного конечного элемента повышенной точности для расчетов тонких оболочек / И. Н. Серпик // Динамика, прочность и надежность транспортных машин: Межвуз. сб. — Брянск: БГТУ, 2003.-С. 119−126.
- Peano, A.G. General purpose systems based on adaptive finite elements software design considerations / A.G. Peano // Accuracy, Reliab. and Train. FEM Technol.: Proc. 4th World Congr. Dorset, 1984. — P. 211−220.
- Peano, A.G. Adaptive approximations in finite element structural analysis // A.G. Peano, A. Pazini, R. Ricconi, L. Sardella // Comput. Struct. 1979. — Vol. 10. -P. 332−342.
- Fish, J. The -version of finite element method for shell analysis / J. Fish, R. Guttal // Comput. Mech. 1995. — 16, № 5. — P. 328−340.
- Zienkiewicz, O.C. The finite element method / O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor // Fifth edition: The basic. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2000. — Vol. 1. — 689 pp.
- Галагер, P. Метод конечных элементов. Основы / Р. Галагер. — М.: Мир, 1984.-428 с.
- Секулович, М. Метод конечных элементов / М. Секулович. — М.: Стройиздат, 1993. 664 с.
- Zienkiewicz, О.С. The finite element method / O.G. Zienkiewicz, R.L. Taylor // Fifth edition: Solid Mechanics. — Oxford: Butterworth-Heinemann, 2000. — Vol. 2- 459 pp.
- Шапошников, H.H. Расчет машиностроительных конструкций на прочность и жесткость / Н. Н. Шапошников., Н. Д. Тарабасов, В. Б. Петров, В. И. Мяченков. -М.: Машиностроение, 1981. -333 с.
- Стренг, Г. Теория метода конечных элементов 7 Г. Стренг, Дж. Фикс.-М.: Мир, 1977.-349 с.
- Allman, D.J. A compatible triangular element including vertex rotations for plane elasticity analysis / D.J. Allman // Computers and Structures. — 1984. Vol. 19.-P. 1−8.
- Серпик И.Н. Разработка треугольного конечного элемента повышенной точности для расчетов тонких оболочек / И. Н. Серпик // Динамика, прочность и надежность транспортных машин: Межвуз. сб. Брянск: БГТУ, 2003.-С. 119−126.
- Гофман, В.Э. Delphi: быстрый старт / В. Э. Гофман, А. Д. Хомоненко. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 288 с.
- Хилл, Ф. OpenGL. Программирование компьютерной графики. Для профессионалов / Ф. Хилл. — СПб: Питер, 2002. 1088 с.
- Отчет научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы. Предварительное испытание опытного образца вагона для перевозки лесоматериалов мод. 22−3121 постройки ЗАО УК БМЗ. // М.: ГУП ВНИИЖТ, 2002. -37 с.
- Серпик, И.Н. Эволюционное моделирование в оптимизации стержневых строительных конструкций / И. Н. Серпик, А. В. Алексейцев, Ф.Н. Левко-вич // Компьютерное моделирование 2004: Матер. 5-й Междунар. конф. -Санкт-Петербург, 2004. С. 6−8.
- Серпик, И.Н. Оптимальное проектирование несущих систем вагонов нового поколения / И. Н. Серпик, А. И. Тютюнников, Ф. Н. Левкович // Подвижной состав железнодорожного транспорта: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. Гомель, 2004. — С. 80−85.
- Серпик, И.Н. Современные информационные технологии в параметрической оптимизации несущих систем вагонов / И. Н. Серпик, Ф. Н. Левкович, А. И. Тютюнников // Современные наукоемкие технологии. № 6, 2004. — С. 4344.
- Левкович, Ф.Н. Разработка подсистемы подготовки исходных данных САПР пластинчато-стержневых систем / Ф. Н. Левкович, И. Н. Серпик // Проблемы строительного и дорожного комплексов: Матер. П-й Междунар. науч.-практ. конф. Брянск, 2004. — С. 263−266.
- Серпик, И.Н. Автоматизация проектирования вагонов-платформ / И. Н. Серпик, Ф. Н. Левкович, Е. Г. Пацев, Е. Д. Тумакова // Вклад ученых и специалистов в национальную экономику: Матер, науч.-техн. конф. — Брянск, 2004. -С. 37−40.
- Серпик, И.Н. Структурно-параметрическая оптимизация стержневых металлических конструкций на основе эволюционного моделирования / И. Н. Серпик, А. В. Алексейцев, Ф. Н. Левкович, А. И. Тютюнников // Известия ВУЗов. Строительство. № 8, 2005. — С. 16−24.