539.3 Моделирование нагрузок на составную цилиндрическую оболочку с упругим заполнителем

Дубровин В. М. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Семёнов К. С. (МГТУ им.Н.Э.Баумана/РКК «Энергия»)

ВНЕШНЯЯ ОБОЛОЧКА, ВНУТРЕННЯЯ ОБОЛОЧКА, УПРУГИЙ ЗАПОЛНИТЕЛЬ, СОСТАВНАЯ ОБОЛОЧКА, ИЗГИБАЮЩИЙ МОМЕНТ, КОЭФФИЦИЕНТ УПРУГОЙ ПОДАТЛИВОСТИ, ПЛОСКАЯ ЗАДАЧА ТЕОРИИ УПРУГОСТИ


doi: 10.18698/2309-3684-2019-1-2742


Предложен метод расчёта нагрузок на составную цилиндрическую оболочку, со-стоящую из внешней и внутренней оболочек, соединенных системой упругих попе-речных опор. Между оболочками находится упругий заполнитель. Метод учиты-вает геометрию и механические характеристики оболочек, упругие характери-стики поперечных опор и физико-механические свойства материала упругого за-полнителя. При решении задачи предполагается, что материал упругого заполни-теля удовлетворяет основным соотношениям теории упругости, а упругие харак-теристики заполнителя при динамическом нагружении соответствуют характе-ристикам при статическом нагружении. Это позволяет использовать полученные результаты для решения задач как в статической, так и динамической постанов-ке. Выбором различного сочетания характеристик оболочек и упругого заполните-ля можно обеспечить наиболее благоприятные условия нагружения как внутрен-ней, так и внешней оболочек в зависимости от постановки задачи. В качестве примера исследовались нагрузки на внутреннюю оболочку в зависимости от ха-рактеристик внешней оболочки и погонной жесткости упругого заполнителя. Аналогично могут быть получены оценки нагрузок, действующих на внешнюю обо-лочку


[1] Сухинин С.Н. Прикладные задачи устойчивости многослойных композит-ных оболочек. Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2010, 248 c.
[2] Соломонов Ю.С., Георгиевский В.П., Недбай А.Я., Андрюшин В.А. Мето-ды расчета цилиндрических оболочек из композиционных материалов. Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2009, 264 с.
[3] Димитриенко Ю.И. Нелинейная механика сплошной среды. Москва, Физматлит, 2009, 624 с.
[4] Димитриенко Ю.И. Универсальные законы механики и электродинамики сплошной среды. Т. 2. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011, 559 с.
[5] Окопный Ю.А., Родин В.П., Чарков И.П. Механика материалов и кон-струкций. Москва, Машиностроение, 2001, 407 с.
[6] Бутина Т.А., Дубровин В.М. Моделирование упруго-пластического пове-дения материала при импульсном нагружении. Инженерный журнал: наука и инновации, 2014, вып. 3 (27).
URL: http://www.engjournal.ru/catalog/mathmodel/solid/1231.html
[7] Бакулин В.Н. Динамические задачи нелинейной теории многослойных обо-лочек. Москва, Наука, 1998, 462 с.
[8] Бушуев А.Ю., Яковлев Д.О. О подходе к оптимизации упругих конструкций по частотным характеристикам. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2011. Спец. выпуск «Математическое моделирова-ние», с. 66–69.
[9] Димитриенко Ю.И., Губарева Е.А., Пичугина А.Е. Моделирование напря-жений в тонких композитных цилиндрических оболочках на основе асимп-тотической теории. Математическое моделирование и численные методы, 2018, № 3 (19), с. 109–126.
[10] Дубровин В.М., Семёнов К.С. Моделирование несущей способности глад-кой цилиндрической оболочки в условиях ползучести материала. Мате-матическое моделирование и численные методы, 2017, № 3 (15), с. 38–48.
[11] Жилин П.А. Основы теории оболочек. Санкт-Петербург, Изд-во политех-нического университета, 2006, 306 с.
[12] Фролов К.В. Избранные труды. В 2 т. Т. 2. Машиноведение и машино-строение. Москва, Наука, 2007, 522 с.
[13] Голушко С.К., Немировский Ю.В. Прямые и обратные задачи механики упругих композитных пластин и оболочек вращения. Москва, ФИЗМАТ-ЛИТ, 2008, 432 с.
[14] Дубровин В.М., Бутина Т.А. Моделирование напряженно-деформированного состояния цилиндрической оболочки при воздействии ударной сосредоточенной нагрузки. Инженерный журнал: наука и иннова-ции, 2013, № 9 (21). DOI: 10.18698/2308-6033-2013-9-957
[15] Бутина Т.А., Дубровин В.М. Устойчивость цилиндрической оболочки при комбинированном нагружении. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2012, спец. вып. № 3 «Математическое моделирова-ние», с. 127–133.


Дубровин В.М., Семёнов К.С. Моделирование нагрузок на составную цилин-дрическую оболочку с упругим заполнителем. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 1, с. 27–42.



Скачать статью

Количество скачиваний: 671