Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Моделирование неупругого динамического поведения цилиндрических армированных оболочек при учете зависимости пластических свойств от скорости деформирования
- 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
- замкнутые цилиндрические оболочки / пространственное армирование / неупругое деформирование / чувствительность к скорости деформирования / теория Амбарцумяна / динамические нагрузки / численная схема "крест"
- Год
- 2022 номер журнала 1 Страницы 19 - 28
- Индекс УДК
- 539.4
- Код EDN
- Код DOI
- 10.52190/2073-2562_2022_1_19
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Сформулирована задача неупругого динамического поведения гибких армированных цилиндрических оболочек. Механическое поведение компонентов композиции описывается уравнениями теории пластического течения при учете чувствительности пластических свойств к скорости деформирования (упруговязкопластичность). Геометрическая нелинейность задачи учитывается в приближении Кармана. Возможное ослабленное сопротивление армированных оболочек поперечным сдвигам моделируется в рамках неклассической теории Амбарцумяна. Численное решение поставленной начально-краевой задачи определяется по явной схеме "крест". Исследовано упругопластическое и упруговязкопластическое динамическое деформирование стеклопластиковых и металлокомпозитных длинных замкнутых цилиндрических оболочек разной относительной толщины. Продемонстрировано, что неучет чувствительности пластических свойств материалов композиции к скорости их деформирования (упругопластичность) приводит к значительному увеличению расчетных значений интенсивности деформаций компонентов композиции и к существенному искажению функции прогибов, особенно для металлокомпозитных изделий. Показано, что замена традиционной структуры армирования в продольном и окружном направлениях на пространственную 4D-структуру приводит к положительному эффекту только в случае относительно толстых стеклопластиковых оболочек. Этот эффект возрастает при уменьшении длины такой конструкции.
- Полный текст статьи
- Для прочтения полного текста необходимо купить статью
- Список цитируемой литературы
-
Амбарцумян С. А. Общая теория анизотропных оболочек. - М.: Наука, 1974. - 446 с.
Богданович А. Е. Нелинейные задачи динамики цилиндрических композитных оболочек. - Рига: Зинатне, 1987. - 295 с.
Андреев А. Н., Немировский Ю. В. Многослойные анизотропные оболочки и пластины. Изгиб, устойчивость и колебания. - Новосибирск: Наука, 2001. - 287 с.
Mouritz A. P., Gellert E., Burchill P., Challis K. Review of advanced composite structures for naval ships and submarines // Compos. Struct. 2001. V. 53. № 1. P. 21-42.
Bannister M. Challenger for composites into the next millennium - a reinforcement perspective // Composites. 2001. Part A 32. P. 901-910.
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. - N. Y.: CRC Press, 2004. - 831 p.
Каледин В. О., Аульченко С. М., Миткевич А. Б., Решетникова Е. В., Седова Е. А., Шпакова Ю. В. Моделирование статики и динамики оболочечных конструкций из композиционных материалов. - М.: Физматлит, 2014. - 196 с.
Соломонов Ю. С., Георгиевский В. П., Недбай А. Я., Андрюшин В. А. Прикладные задачи механики цилиндрических оболочек. - М.: Физматлит, 2014. - 408 с.
Димитриенко Ю. И. Механика композитных конструкций при высоких температурах. - М.: Физматлит, 2019. - 448 с.
Mao-hong Yu. Advances in strength theories for materials under complex stress state in the 20th century // ASME. Appl. Mech. Rev. 2002. V. 55. № 3. P. 169-200.
Qatu M. S., Sullivan R. W., Wang W. Recent research advances on the dynamic analysis of composite shells: 2000-2009 // Composite Structures. 2010. V. 93. P. 14-31.
Alderliesten R. C., Benedictus R. Modelling of impact damage and dynamics in fibre-metal laminates. - A review // Int. J. Impact Eng. 2014. V. 67. P. 27-38.
Янковский А. П. Моделирование упругопластического поведения гибких цилиндрических оболочек с пространственными структурами армирования // Конструкции из композиционных материалов. 2019. № 2. С. 9-21.
Янковский А. П. Моделирование динамического осесимметричного вязкоупругопластического деформирования цилиндрических композитных оболочек с различными структурами армирования // Конструкции из композиционных материалов. 2020. № 2. С. 12-20.
Янковский А. П. Моделирование упруговязкопластического динамического поведения гибких армированных пологих оболочек // Конструкции из композиционных материалов. 2020. № 4. С. 3-10.
Коларов Д., Балтов А., Бончева Н. Механика пластических сред. - М.: Мир, 1979. - 302 с.
Тарнопольский Ю. М., Жигун И. Г., Поляков В. А. Пространственно-армированные композиционные материалы: Справочник. - М.: Машиностроение, 1987. - 224 с.
Houlston R., DesRochers C. G. Nonlinear structural response of ship panels subjected to air blast loading // Computers & Structures. 1987. V. 26. № 1, 2. P. 1-15.
Kazanci Z. Dynamic response of composite sandwich plates subjected to time-dependent pressure pulses // International J. Non-Linear Mechanics. 2011. V. 46. P. 807-817.
Композиционные материалы. Справочник / под ред. Карпиноса Д. М. - Киев: Наук. думка, 1985. - 592 с.
Янковский А. П. Моделирование упругопластического изгиба пространственно-армированных пластин при учете чувствительности компонентов композиции к изменению скорости деформирования // Прикладная математика и механика. 2019. Т. 83. № 4. С. 660-686.
Хажинский Г. М. Модели деформирования и разрушения металлов. - М: Научный мир, 2011. - 231 с.
Справочник по композитным материалам. В 2-х 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.
Безухов Н. И., Бажанов В. Л., Гольденблат И. И., Николаенко Н. А., Синюков А. М. Расчеты на прочность, устойчивость и колебания в условиях высоких температур / под ред. Гольденблата И. И. - М.: Машиностроение, 1965. - 567 с.
- Купить
- 500.00 руб