ЧИСЛОВЕ ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ПРУЖНОЇ ТРАПЕЦІЄВИДНОЇ ПЛАСТИНИ З ПРЯМОКУТНИМ ОТВОРОМ І СТРІЧКОВИМ ВКЛЮЧЕННЯМ
Ключові слова:
пружна трапецієвидна пластина; прямокутний отвір; стрічкове включення; коефіцієнт концентрації напружень; метод скінченних елементів.
Анотація
Досліджено напружено-деформований стан пружної трапецієвидної пластини з прямокутним отвором, розташованим на деякої відстані від її основ. Застосовано метод скінченних елементів для визначення впливу геометричних і механічних параметрів оточуючого отвір стрічкового включення на концентрацію напружень в пластині. Здійснено порівняльний аналіз результатів у разі зміщення отвору відносно основи, зміни жорсткості матеріала включення та його розмірів. Проаналізовано умови зниження концентрації напружень навколо отворуПосилання
1. Вайнберг Д. В., Вайнберг Е. Д. Расчет пластин. К.: Будівельник, 1970. 436 с.
2. Васидзу К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности: Пер. с англ. М.: Мир, 1987. 542 с.
3. Гарт Е. Л., Гудрамович В. С., Марченко О. А. Вплив кільцевого включення на напружено-деформований стан сферичної оболонки з круговим отвором при дії рівномірного внутрішнього тиску // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2019. Вип. 29. С. 53–64. https://doi.org/10.15421/4219005
4. Гарт Е. Л., Терьохін Б. І. Вибір раціональних параметрів підкріплюючих елементів при комп’ютерному моделюванні поведінки циліндричної оболонки з двома прямокутними отворами // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструк¬цій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2019. Вип. 30. С. 19–32. https://doi.org/10.15421/4219024
5. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л., Панченко С. В. Напружено-деформований стан пластин з підкріпленими прямокутними отворами різної орієнтації відносно напрямку дії зусилля розтягу // Техническая механика. 2018. №4. С. 82–89. https://doi.org/10.15407/itm2018.04.082
6. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Струнин К. А. Численное моделирование поведения упругих конструкций с локальными подкрепляющими элементами // Космическая техника. Ракетное вооружение : науч.-техн. сб. / КБ "Південне" ім. М. К. Янгеля", держ. п-во. Днепр: [б. и.], 2019. Вип. 2 (118). С. 25–34. https://doi.org/10.33136/stma2019.02.025
7. Концентрация напряжений / А. Н. Гузь, А. С. Космодамианский, В. П. Шевченко и др. К. : «А.С.К.», 1998. 387 с. Механика композитов: В 12-ти т.: Т. 7.
8. Савин Г. Н. Распределение напряжений около отверстий. К.: Наук. думка, 1968. 888 с.
9. Савин Г. Н., Тульчий В. И. Пластинки, подкрепленные составными кольцами и упругими накладками. К.: Наукова думка, 1971. 268 с.
10. Сторожук Є., Максимюк В., Чернишенко І. Про концентрацію напружень в нелінійно-пружній ортотропній конічній оболонці з прямокутним отвором // Актуальні проблеми механіки суцільного середовища і міцності конструкцій: Тези доп. Другої міжнар. науково-техн. конф. пам’яті акад. НАН України В. І. Моссаковського (10–12 жовтня 2019 р., Дніпро). Дніпро, 2019. С. 230–231.
11. Hart Е. L., Hudramovich V. S. Projection-iterative schemes for the implementation of variational-grid methods in the problems of elastoplastic deformation of inhomogeneous thin-walled structures // J. Math. Sci. 2021. Vol. 254, No. 1. P. 21–38. https://doi.org/10.1007/s10958-021-05285-7
12. Hart E. L., Terokhin B. I. Computer simulation of the stress-strain state of the plate with circular hole and functionally graded inclusion // Journal of Optimization, Differential Equations and their Applications. 2021. Vol. 29, Iss. 1. P. 42–53. https://doi.org/10.15421/142103
13. Hudramovich V. S., Hart E. L., Klimenko D. V. et al. Mutual influence of openings on strength of shell-type structures under plastic deformation // Strength of Materials. 2013. Vol. 45, No 1. Р. 1–9. https://doi.org/10.1007/s11223-013-9426-5
14. Hudramovich V. S., Sirenko V. N., Klimenko D. V. et al. Development of the normative framework methodology for justifying the residual resource of starting buildings’ constructions of space launch vehicles // Strength of Materials. 2019. Vol. 51, Iss. 3. P. 333–340. https://doi.org/10.1007/s11223-019-00079-4
15. Long Y.-Q., Cen S., Long Z.-F. Advanced finite element method in structural engineering. New York: Springer, 2009. 706 p.
16. Ventsel E., Krauthammer Th. Thin plates and shells. Theory, analysis, and applications. New York – Basel: Marcel Dekker, Inc., 2001. 658 p.
17. Zienkiewicz O. C., Teylor R. L. The finite element method for solid and structural mechanics. New York: Elsevier, 2005. 632 p.
2. Васидзу К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности: Пер. с англ. М.: Мир, 1987. 542 с.
3. Гарт Е. Л., Гудрамович В. С., Марченко О. А. Вплив кільцевого включення на напружено-деформований стан сферичної оболонки з круговим отвором при дії рівномірного внутрішнього тиску // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2019. Вип. 29. С. 53–64. https://doi.org/10.15421/4219005
4. Гарт Е. Л., Терьохін Б. І. Вибір раціональних параметрів підкріплюючих елементів при комп’ютерному моделюванні поведінки циліндричної оболонки з двома прямокутними отворами // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструк¬цій: зб. наук. праць. Дніпро: Ліра, 2019. Вип. 30. С. 19–32. https://doi.org/10.15421/4219024
5. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л., Панченко С. В. Напружено-деформований стан пластин з підкріпленими прямокутними отворами різної орієнтації відносно напрямку дії зусилля розтягу // Техническая механика. 2018. №4. С. 82–89. https://doi.org/10.15407/itm2018.04.082
6. Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Струнин К. А. Численное моделирование поведения упругих конструкций с локальными подкрепляющими элементами // Космическая техника. Ракетное вооружение : науч.-техн. сб. / КБ "Південне" ім. М. К. Янгеля", держ. п-во. Днепр: [б. и.], 2019. Вип. 2 (118). С. 25–34. https://doi.org/10.33136/stma2019.02.025
7. Концентрация напряжений / А. Н. Гузь, А. С. Космодамианский, В. П. Шевченко и др. К. : «А.С.К.», 1998. 387 с. Механика композитов: В 12-ти т.: Т. 7.
8. Савин Г. Н. Распределение напряжений около отверстий. К.: Наук. думка, 1968. 888 с.
9. Савин Г. Н., Тульчий В. И. Пластинки, подкрепленные составными кольцами и упругими накладками. К.: Наукова думка, 1971. 268 с.
10. Сторожук Є., Максимюк В., Чернишенко І. Про концентрацію напружень в нелінійно-пружній ортотропній конічній оболонці з прямокутним отвором // Актуальні проблеми механіки суцільного середовища і міцності конструкцій: Тези доп. Другої міжнар. науково-техн. конф. пам’яті акад. НАН України В. І. Моссаковського (10–12 жовтня 2019 р., Дніпро). Дніпро, 2019. С. 230–231.
11. Hart Е. L., Hudramovich V. S. Projection-iterative schemes for the implementation of variational-grid methods in the problems of elastoplastic deformation of inhomogeneous thin-walled structures // J. Math. Sci. 2021. Vol. 254, No. 1. P. 21–38. https://doi.org/10.1007/s10958-021-05285-7
12. Hart E. L., Terokhin B. I. Computer simulation of the stress-strain state of the plate with circular hole and functionally graded inclusion // Journal of Optimization, Differential Equations and their Applications. 2021. Vol. 29, Iss. 1. P. 42–53. https://doi.org/10.15421/142103
13. Hudramovich V. S., Hart E. L., Klimenko D. V. et al. Mutual influence of openings on strength of shell-type structures under plastic deformation // Strength of Materials. 2013. Vol. 45, No 1. Р. 1–9. https://doi.org/10.1007/s11223-013-9426-5
14. Hudramovich V. S., Sirenko V. N., Klimenko D. V. et al. Development of the normative framework methodology for justifying the residual resource of starting buildings’ constructions of space launch vehicles // Strength of Materials. 2019. Vol. 51, Iss. 3. P. 333–340. https://doi.org/10.1007/s11223-019-00079-4
15. Long Y.-Q., Cen S., Long Z.-F. Advanced finite element method in structural engineering. New York: Springer, 2009. 706 p.
16. Ventsel E., Krauthammer Th. Thin plates and shells. Theory, analysis, and applications. New York – Basel: Marcel Dekker, Inc., 2001. 658 p.
17. Zienkiewicz O. C., Teylor R. L. The finite element method for solid and structural mechanics. New York: Elsevier, 2005. 632 p.
Опубліковано
2021-12-13
Як цитувати
Гарт, Е. Л., & Семенча, О. О. (2021). ЧИСЛОВЕ ДОСЛІДЖЕННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ПРУЖНОЇ ТРАПЕЦІЄВИДНОЇ ПЛАСТИНИ З ПРЯМОКУТНИМ ОТВОРОМ І СТРІЧКОВИМ ВКЛЮЧЕННЯМ. Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, (33), 43-54. https://doi.org/10.15421/4221004
Розділ
Статті