Сформулирована динамическая задача с отрицательным течением времени. Обычные уравнения движения с добавлением начальных условий достаточны не только для того, чтобы рассматривать движение деформируемой системы при обычном, прямом течении времени, но позволяют восстанавливать состояние системы для предыдущих моментов времени. Практическое приложение решения задач с отрицательным временем авторы видят, прежде всего, в контроле численных методов инте- грирования уравнений движения, поскольку прямой и обратный ход не являются идентичными. Предлагаемый способ тестирования численных методов решения динамических задач в принципе может быть применен к любой вычислительной схеме интегрирования уравнений движения. Дано два примера с численным решением на основании явной вычислительной схемы с экстраполяцией по Адамсу. Решаемые задачи относятся к плоско-деформированному состоянию пластин в условиях больших перемещений. Области пластин разбиваются на треугольные конечные элементы с равномерным шагом для пространственной сетки. Криволинейные границы в этом случае получаются ступенчатыми. Результаты приведенных тестовых примеров продемонстрировали хорошую точность тестируемого метода. Были рассмотрены задачи, требующие большого количества шагов интегрирования (до 1 миллиона), при этом система возвращалась в исходное состояние с большой точностью. Второе из приведенных численных решений имело расчетную схему из 160 000 конечных элементов, динамическое решение задачи носит явно выраженный волновой характер решения. В примерах приведены данные о восстановлении значений упругих перемещений, скоростей и напряжений. Основной вывод, который можно сделать из работы, заключается в том, что предлагаемый вариант контроля численных методов может быть эффективно использован, особенно для задач, решение которых носит волновой характер.
Дифференциальные уравнения равновесия безмоментной теории оболочек легче всего интегрируются для цилиндрических и прямых конических круговых оболочек. Труднее задача решается для оболочек нулевой гауссовой кривизны, заданных не в линиях кривизны. Это еще раз подтверждено на примере конической эллиптической оболочки. Впервые получены аналитические формулы для определения нормальных и касательных внутренних усилий в прямой конической эллиптической оболочке по безмоментной теории оболочек, заданных в неортогональной сопряженной системе криволинейных координат. Полученные результаты могут быть использованы для приближенной оценки напряженного состояния тонких конических оболочек на эллиптическом основании, а также при исследовании устойчивости этих оболочек. Четыре внутренних тангенциальных усилия, полученные интегрированием системы четырех уравнений равновесия элемента оболочки, содержат две неизвестные функции интегрирования, которые находятся при выполнении поставленных граничных условий. Использование полученных аналитических формул проиллюстрировано на примере расчета усеченной конической эллиптической оболочки со свободным верхним краем. Внешняя нагрузка — поверхностная равномерно распределенная нагрузка в направлении вертикальной оси оболочки. Приведенные формулы легко адаптируются для случая расчета прямой круговой конической оболочки.
Большое количество зданий за свой эксплуатационный период приобретают повреждения различного происхождения: техногенного, природного, эксплуатационного и др. Для детальной оценки технического состояния зданий и сооружения в соответствии с нормативными документами проводят динамические испытания для общего анализа состояния поврежденности здания. Во многих работах отечественных и зарубежных авторов приведены результаты сопоставления натурных испытаний и численных расчетов методом конечных элементов. При анализе результатов можно сделать выводы, что динамический метод является достоверным, однако имеет ряд ограничений. Преимуществом динамического метода оценки повреждений зданий является возможность корректировки конечно-элементных моделей в программных комплексах с учетом полученных результатов по натурным испытаниям, что позволяет получить более точные результаты для оценки несущей способности в условиях сейсмических воздействиях. Для уточнения сведений о влиянии повреждений зданий на их сейсмостойкость был поставлен эксперимент на коррозионно-поврежденных железобетонных колоннах. Результатом первого этапа эксперимента является оценка изменения динамических характеристик (собственная частота, декремент колебаний, коэффициент затухания колебаний и др.) железобетонных образцов колонн, подверженных коррозионным повреждениям.
В настоящее время спектр максимальных реакций представляет собой основное понятие в сейсмической инженерии и является удобным средством для представления воздействия землетрясений на сооружения. Он также дает возможность для применения на практике положений динамики конструкций при проектировании конструкций и разработке требований в строительных нормах и правилах. К сожалению, российским проектировщикам эта концепция практически не известна и не используется в расчетах на сейсмостойкость. В российских нормах при расчетах на сейсмостойкость используется концепция динамических коэффициентов, не имеющая физического смысла для землетрясений. Отсутствие в российских нормативных документах по расчету сооружений на сейсмостойкость понятия спектров ответов, по нашему мнению, является серьезной ошибкой. Представление спектров реакций максимальных перемещений, скоростей и ускорений в логарифмических координатах на одном графике позволило выявить закономерности практически любых сейсмических воздействий, что нашло широкое применение в нормативных документах многих стран.
Исследовано влияние длительности эксплуатации железобетонного каркаса здания на параметры его живучести при сценарии внезапного отказа одного из несущих элементов конструктивной системы. В качестве объекта исследования была выбрана железобетонная несущая система здания филармонии. Для количественной оценки ее живучести используется относительный индекс живучести, связанный с параметрами разрушающей нагрузки для системы с наличием начального локального разрушения и без разрушений. В рамках исследования выполнялось квазистатическое моделирование методом конечных элементов с учетом физической и геометрической нелинейности. Физическая нелинейность бетона, в том числе при длительной эксплуатации сооружения, учитывалась с помощью модифицированных билинейных диаграмм состояния материала, отличавшихся для элементов с различным напряженно-деформированным состоянием на стадии длительной эксплуатации. Параметры таких диаграмм были получены с использованием интегрального модуля В.М. Бондаренко. По результатам исследования получены и проанализированы деформации и усилия в элементах несущей системы после возникновения в ней начального разрушения. Построены графики зависимости изменения процента разрушенных элементов от параметров разрушающей нагрузки для моделей несущей системы с наличием начального локального разрушения в виде отказа колонны крайнего ряда и моделей системы без начальных разрушений. Показано, что при учете длительности эксплуатации сооружения значения параметра разрушающей нагрузки и параметра живучести несущей системы снижаются.
Исследовано поведение сферической оболочки из легкого пенополистиролбетона (EPSC) при изгибе и проведено сравнение ее с аналогичной бетонной оболочкой. Такое поведение EPSC еще не изучено, и этот материал не применялся в конструкциях оболочек. В качестве методов были использованы численный анализ линейной потери устойчивости (LBA), нелинейный анализ материалов (MNA) и геометрический нелинейный анализ материалов с учетом дефектов (GMNIA) как для бетонных, так и для EPSC сферических оболочек с одинаковыми геометрическими параметрами в программном обеспечении ABAQUS. Согласно результатам исследования, упругие и пла- стические свойства оболочки EPSC на изгиб и сопротивление изгибу, полученные методом GMNIA, меньше, чем у аналогичной бетонной оболочки. Максимальные перемещения оболочки EPSC, соответствующие методу GMNIA, при приложении первых собственных и фактических нагрузок превышают размеры бетонной оболочки на несколько миллиметров. Способность оболочки EPSC к потере устойчивости, полученная с помощью трех методов, превышает фактическое внешнее равномерное давление (собственный вес EPSC и фактическая снеговая нагрузка), а результаты смещения являются достаточно обоснованными, чтобы гарантировать стабильность сферических оболочек EPSC и возможность их практического применения.
Актуальность. Профессия спасателя в настоящее время является одной из наиболее значимых из-за увеличения количества и тяжести последствий чрезвычайных ситуаций и катастроф. Реализация успешной профессиональной деятельности возможна только специалистами, обладающими набором знаний, умений, навыков и имеющими сформированную мотивацию и осознание сущности своей будущей профессии.
Цель – изучить мотивацию к обучению и ее связь с успеваемостью у студентов колледжа по направлению «Защита в чрезвычайных ситуациях» на разных курсах обучения.
Методология. У студентов колледжа II–IV курсов оценили мотивацию к обучению по методике Т.И. Ильиной, а также собрали данные успеваемости по профессионально значимым дисциплинам.
Результаты. Оценка мотивации показала, что у студентов присутствует высокое стремление хорошо овладеть профессиональными знаниями, умениями и навыками, которое сохраняется на протяжении учебы. Высокий уровень мотивации отмечался на II курсе у 74,7 %, на III курсе – у 66,3 %, на IV курсе – у 67,1 % учащихся. Однако часть студентов при обучении на каждом курсе стремятся получить образование формально. Например, в ряде случаев при корреляционном анализе показателей успеваемости и мотивации к овладению знаниями не выявлялись статистически достоверные связи и, в то же время, они обнаруживались между мотивацией к овладению профессией и получению диплома.
Заключение. Корригирование значимых мотивов у студентов к получению профессионального образования может повысить учебно-профессиональную мотивацию и успешность обучения в целом.
Актуальность. Эпидемиологические исследования показывают, что повреждения вращательной манжеты плеча в повседневной жизни могут находиться в широком диапазоне, например, в молодой когорте населения составлять от 10–15 %, в возрасте от 60 лет и старше – до 20–30 %. Отмечается высокая социальная и экономическая значимость этой патологии.
Цель – провести кластерный анализ и визуализацию ключевых слов в зарубежных статьях по травмам вращательной манжеты плеча с использованием программы VOSviewer.
Методология. Объект исследования составили научные статьи, представленные в международной справочно-библиографической базе данных PubMed, поисковое словосочетание – Rotator Cuff Injuries, период – 10 лет (2013–2022 гг.). Поиск позволил выявить 5444 отклика на научные статьи, библиографические сведения о которых в формате «.txt» выгрузили в аналитическую программу VOSviewer 1.6.20.
Результаты и их анализ. Полиномиальный тренд динамики статей при коэффициенте детерминации (R2 = 0,96) показывал рост статей. Среднегодовое количество статей было (653 ± 48). При 10 повторениях проанализировали 504 ключевых слова, которые объединились в 7 кластеров. 1-й кластер, названный «Травмы и повреждения вращательной манжеты плеча и сухожилий», содержал 32,8 % статей с общей силой связи 30,7 %, 2-й кластер «Результаты артроскопической реконструкции повреждений вращательной манжеты» – 26,8 и 27,5 % соответственно, 3-й кластер «Анатомия плечевого сустава» – 17,5 и 17,4 %, 4-й кластер «Биомеханика плечевого сустава и манжеты ротаторов» – 7,3 и 7,8 %, 5-й кластер «Послеоперационный анализ хирургической реконструкции повреждений вращательной манжеты плеча» – 7,1 и 7,7 %, 6-й кластер «Хирургические подходы (техники) при реконструкции повреждений вращательной манжеты» – 4,6 и 4,8 %, 7-й кластер «Структурное восстановление функции плеча после хирургической реконструкции повреждений вращательной манжеты» – 3,9 и 4,1 % соответственно. Представлены ведущие авторы и научные школы.
Заключение. Результаты показали направления научных исследований за последние 10 лет и способствовали повышению информационного сопровождения ученых и практикующих специалистов, изучающих травматическое поражение вращательной манжеты плеча.
Введение. Биологические угрозы, с которыми регулярно сталкивались национальные системы здравоохранения, стали одной из важнейших проблем для их эффективного функционирования. Появление новых биологических агентов, обладающих высокой контагиозностью, привело к трансформации подходов к организации медицинской помощи, изменению принципов формирования медицинской инфраструктуры и обеспечению готовности системы здравоохранения к своевременному и адекватному ответу на возникающий вызов. Вместе с тем, четкого определения и понимания того, что конкретно определяет готовность системы здравоохранения к биологическим угрозам, до настоящего времени ни в международной, ни в отечественной научной периодике не дано.
Цель – систематизировать проблемы и подходы к оценке готовности национальных систем здравоохранения к биологическим угрозам.
Методология. Проведены аналитический обзор международных и российских публикаций по методу Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA), контент-анализ и экспертное рецензирование наиболее содержательных публикаций по теме исследования. С использованием программного инструмента для построения и визуализации библиометрических сетей VOSviewer 1.6.20 выделены ключевые термины и понятия, наиболее часто встречающиеся в публикациях и характеризующих влияние биологических угроз на общественное здоровье и систему здравоохранения, планирование и деятельность медицинских организаций.
Результаты и их анализ. Контент-анализ и экспертное рецензирование 29 наиболее содержательных международных и российских публикаций позволили выявить 7 ключевых направлений, определяющих готовность системы здравоохранения к ответу на биологические угрозы: 1) планирование, проектирование и организация деятельности больниц; 2) создание резервного ресурсного потенциала; 3) обеспечение эффективной коммуникации; 4) проведение обучения медицинского персонала; 5) своевременность и правильность оказания медицинской помощи; 6) обеспечение санитарно-эпидемиологического надзора; 7) соблюдение стандартных операционных процедур.
Заключение. Классификация проблем готовности систем здравоохранения к биологическим угрозам характеризует, как правило, лишь отдельные показатели деятельности медицинских организаций и их ресурсной обеспеченности. В настоящее время отсутствует единая унифицированная методика комплексной проверки и оценки деятельности системы здравоохранения и особенно медицинских организаций, оказывающих медицинскую помощь в стационарных условиях, по противодействию биологическим угрозам. Оценка готовности систем здравоохранения для эффективного ответа на биологические угрозы требует дальнейшего более глубокого изучения с разработкой различных моделей функционирования.
Введение. Руководящая роль в решении поставленных задач по медицинскому обеспечению граждан в период их подготовки к военной службе принадлежит призывной комиссии субъекта России.
Цель – провести анализ работы призывной комиссии субъекта России на примере Оренбургской области по контролю качества медицинского освидетельствования призывников.
Методология. Проанализированы отчетные и учетные документы центра военно-врачебной экспертизы Военного комиссариата Оренбургской области за период с 2012 по 2021 г.
Результаты и их анализ. В анализируемый период за 10 лет число призывников в Оренбургской области уменьшилось на 11,6 %. Однако количество граждан, годных к военной службе (категории годности «А» + «Б»), оставалось относительно стабильным, например, в 2012 г. их было 14,1 тыс. человек, а в 2021 г. – 14,8 тыс. (за исключением 2013 г. и 2014 г., когда число призывников, годных к военной службе, уменьшилось и оказалось 12,5 тыс. и 12,9 тыс. соответственно). Отношение количества граждан, которые могли быть отправлены на военную службу, к количеству реально отправленных на военную службу является показателем изъятия призывного ресурса. Показатель изъятия призывного ресурса имел минимальное значение в 2020 г. – 26,7 %, а максимальное значение в 2013 г. – 38,8 %. За исследуемый период времени на сборный пункт области было направлено 47,5 тыс. граждан для отправки в войска. После проведения медицинского осмотра 1793 (3,8 %) призывника возвращены как неправильно призванные на военную службу. В первые 3 мес. прохождения военной службы по состоянию здоровья с формулировкой «общее заболевание» уволены 29 (0,06 %) военнослужащих. Получили отсрочку либо освобождение от призыва на военную службу (категории годности к военной службы «В», «Г», «Д») 52,2 тыс. граждан, из них 28,2 тыс. (54,1 %) вызывались на контрольное медицинское освидетельствование. Признаны годными к военной службе (категории годности «А» + «Б») 2536 граждан, что составило 10,1 % от количества прибывших.
Заключение. От четкой и слаженной работы призывной комиссии области зависят своевременное проведение медицинского освидетельствования граждан при призыве на военную службу и лечебно-оздоровительные мероприятия с призывной молодежью. В связи с решением Президента России об увеличении численности Вооруженных сил России необходимо добиться повышения призывного ресурса.