Уточненная модель термовязкоупругопластического динамического деформирования армированных гибких пологих оболочек

Сформулирована задача термовязкоупругопластического деформирования армированных пологих оболочек при динамическом нагружении. При этом использована уточненная теория их изгиба, простейшим вариантом которой является теория Амбарцумяна. Геометрическая нелинейность учитывается в приближении Кармана. Неупругое поведение материалов фаз композиции описывается уравнениями теории пластического течения; вязкоупругое их деформирование описывается соотношениями модели Максвелла–Больцмана. Температура в трансверсальном направлении аппроксимирована полиномами высоких порядков. Численное интегрирование связанной нелинейной термомеханической задачи осуществляется с использованием явной схемы шагов по времени. Исследовано вязкоупругопластическое изгибное поведение цилиндрической панели из стеклопластика с ортогональной 2D-структурой армирования. Конструкция кратковременно нагружается в поперечном направлении давлением высокой интенсивности. Проведен сравнительный анализ расчетов, выполненных с учетом и без учета температурного отклика в пологой оболочке. Дополнительно исследованы случаи предварительного нагрева панели со стороны одной из лицевых поверхностей. Показано, что для расчета термовязкоупругопластического поведения стеклопластиковых искривленных панелей следует применять уточненную теорию изгиба, а не традиционно используемую теорию Амбарцумяна, которая существенно искажает форму расчетного остаточного прогиба и поля остаточных деформаций компонентов композиции. Продемонстрировано, что неучет температурного отклика в пологой армированной оболочке может привести не только к количественно, но и качественно неверному представлению о расчетной форме ее остаточного прогиба. Наличие предварительного нагрева стеклопластиковой панели приводит к заметному изменению ее остаточного прогиба. При этом важную роль играет то обстоятельство, со стороны какой именно лицевой поверхности осуществляется дополнительный нагрев или охлаждение тонкостенной конструкции.