Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Моделирование упругопластического поведения гибких цилиндрических оболочек с пространственными структурами армирования
- Авторы
- Янковский Андрей Петрович lab4nemir@rambler.ru; yankovsky_ap@rambler.ru, д-р физ.-мат. наук; ведущий научный сотрудник лаборатории "Физика быстропротекающих процессов", Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия
- В разделе
- МОДЕЛИРОВАНИЕ МАТЕРИАЛОВ, ПРОЦЕССОВ И КОНСТРУКЦИЙ
- Ключевые слова
- цилиндрические оболочки / цилиндрические панели / пространственное армирование / геометрическая нелинейность / теория Редди / упругопластическое деформирование / динамическое нагружение / схема "крест"
- Год
- 2019 номер журнала 2 Страницы 9 - 21
- Индекс УДК
- 539.4
- Код EDN
- Код DOI
- Финансирование
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Построена математическая модель неупругого поведения пространственно-армированных гибких цилиндрических оболочек, адаптированная под применение явной численной схемы "крест". Упругопластическое деформирование материалов компонентов композиции описывается соотношениями теории течения с изотропным упрочнением. Возможное ослабленное сопротивление композитных оболочек поперечным сдвигам учитывается в рамках кинематической модели Редди. Геометрическая нелинейность задачи рассматривается в приближении Кармана. Исследовано изгибное динамическое неупругое поведение однонаправленно-, плоско- и пространственно-армированных стеклопластиковых замкнутых цилиндрических оболочек и цилиндрических искривленных панелей под действием нагрузок взрывного типа. Продемонстрировано, что для относительно толстых и коротких замкнутых оболочек замена плоской перекрестной структуры армирования на пространственную приводит к значительному уменьшению интенсивности деформаций в связующем материале конструкции. Для тонких длинных замкнутых оболочек более эффективной является структура с плоским перекрестным армированием. Показано, что в случае даже относительно тонкой пологой цилиндрической панели замена плоской структуры армирования на пространственную может приводить к уменьшению по модулю прогиба конструкции на несколько десятков процентов.
- Полный текст статьи
- Для прочтения полного текста необходимо купить статью
- Список цитируемой литературы
-
Богданович А. Е. Нелинейные задачи динамики цилиндрических композитных оболочек. - Рига: Зинатне, 1987. - 295 с.
Bannister M. Challenger for composites into the next millennium - a reinforcement perspective // Composites. 2001. Part A 32. P. 901-910.
Mouritz A. P., Gellert E., Burchill P., Challis K. Review of advanced composite structures for naval ships and submarines // Compos. Struct. 2001. V. 53. No. 1. P. 21-42.
Соломонов Ю. С., Георгиевский В. П., Недбай А. Я., Андрюшин В. А. Прикладные задачи механики цилиндрических оболочек. - М.: Физматлит, 2014. - 408 с.
Reissner E. On transverse vibrations of thin shallow elastic shells // Quarterly of Applied Mathematics. 1955. V. 13. No. 2. P. 169-176.
Григоренко Я. М. Изотропные и анизотропные слоистые оболочки вращения переменной жесткости. - Киев: Наук. думка, 1973. - 228 с.
Амбарцумян С. А. Общая теория анизотропных оболочек. - М.: Наука, 1974. - 446 с.
Абросимов Н. А., Баженов В. Г. Нелинейные задачи динамики композитных конструкций. - Н. Новгород: Изд-во ННГУ, 2002. - 400 с.
Reddy J. N. Mechanics of laminated composite plates and shells: Theory and analysis. Ed 2nd. - Boca Raton: CRC Press, 2004.
Баженов В. А., Кривенко О. П., Соловей Н. А. Нелинейное деформирование и устойчивость упругих оболочек неоднородной структуры: Модели, методы, алгоритмы, малоизученные и новые задачи. - М.: Книжный дом "ЛИБРОКОМ", 2012. - 336 с.
Андреев А. Упругость и термоупругость слоистых композитных оболочек. Математическая модель и некоторые аспекты численного анализа. - Saarbrucken (Deutschland): Palmarium Academic Publishing, 2013. - 93 c.
Gill S. K., Gupta M., Satsangi P. Prediction of cutting forces in machining of unidirectional glass-fiber-reinforced plastic composites // Frontiers of Mechanical Eng. 2013. V. 8. No. 2. P. 187-200.
Композиционные материалы. Справочник / под ред. Карпиноса Д. М. - Киев: Наук. думка, 1985. - 592 с.
Справочник по композитным материалам. В 2 кн. Кн. 1 / под ред. Любина Дж. / Пер. с англ. Геллера А. Б., Гельмонта М. М. / под ред. Геллера Б. Э. - М.: Машиностроение, 1988. - 448 с.
Maćko W., Kowalewski Z. L. Mechanical properties of A359/SiCp metal matrix composites at wide range of strain rates // Appl. Mech. Mater. 2011. V. 82. P. 166-171.
Янковский А. П. Применение явного по времени метода центральных разностей для численного моделирования динамического поведения упругопластических гибких армированных пластин // Вычислительная механика сплошных сред. 2016. Т. 9. № 3. С. 279-297.
Янковский А. П. Моделирование динамического упругопластического поведения гибких армированных пологих оболочек // Конструкции из композиционных материалов. 2018. № 2. С. 3-14.
Тарнопольский Ю. М. , Жигун И. Г. , Поляков В. А. Пространственно-армированные композиционные материалы: справочник. - М.: Машиностроение, 1987. - 224 с.
Mohamed M. H., Bogdanovich A. E., Dickinson L. C., Singletary J. N., Lienhart R. R. A new generation of 3D woven fabric performs and composites // SAMPE J. 2001. V. 37. No. 3. P. 3-17.
Schuster J., Heider D., Sharp K., Glowania M. Measuring and modeling the thermal conductivities of three-dimensionally woven fabric composites // Mechanics of Composite Materials. 2009. V. 45. No. 2. P. 241-254.
Тарнопольский Ю. М., Поляков В. А., Жигун И. Г. Композиционные материалы, армированные системой прямых взаимно ортогональных волокон. 1. Расчет упругих характеристик // Механика полимеров. 1973. № 5. С. 853-860.
Крегерс А. Ф., Тетерс Г. А. Структурная модель деформирования анизотропных, пространственно-армированных композитов // Механика композитных материалов. 1982. № 1. С. 14-22.
Янковский А. П. Определение термоупругих характеристик пространственно армированных волокнистых сред при общей анизотропии материалов компонент композиции. 1. Структурная модель // Механика композитных материалов. 2010. Т. 46. № 5. С. 663-678.
Малмейстер А. К., Тамуж В. П., Тетерс Г. А. Сопротивление жестких полимерных материалов. - Рига: Зинатне, 1972. - 500 с.
Иванов Г. В., Волчков Ю. М., Богульский И. О., Анисимов С. А., Кургузов В. Д. Численное решение динамических задач упругопластического деформирования твердых тел. - Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2002. - 352 с.
Прудников А. П., Брычков Ю. А., Маричев О. И. Интегралы и ряды. - М.: Наука, 1981. - 798 с.
Houlston R., DesRochers C. G. Nonlinear structural response of ship panels subjected to air blast loading // Computers & Structures. 1987. V. 26. No. 1/2. P. 1-15.
- Купить
- 500.00 руб