RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки» // Архив

Вестн. Сам. гос. техн. ун-та. Сер. Физ.-мат. науки, 2023, том 27, номер 1, страницы 119–141 (Mi vsgtu1958)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Механика деформируемого твердого тела

Моделирование неизотермического упругопластического поведения армированных пологих оболочек в рамках уточненной теории изгиба

А. П. Янковский

Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, г. Новосибирск, 630090, Россия

Аннотация: Сформулирована динамическая задача неизотермического и неупругого деформирования гибких пологих многонаправленно армированных оболочек в рамках уточненной теории их изгиба. По толщине конструкций температура аппроксимируется полиномом 7-го порядка. Геометрическая нелинейность задачи моделируется в приближении Кармана. Решение поставленной связанной нелинейной двумерной задачи получено с использованием явной численной схемы. Исследован термоупругопластический отклик стеклопластиковых и металлокомпозитных цилиндрических удлиненных панелей с ортогональной структурой армирования, нагруженных фронтально воздушной взрывной волной. Показано, что в отличие от аналогичных по структуре и характерным размерам армированных пластин пологие оболочки при интенсивном кратковременном нагружении необходимо рассчитывать с учетом возникновения в них температурных полей. При этом следует использовать уточненную теорию изгиба искривленных панелей, а не ее простейший вариант — неклассическую теорию Амбарцумяна. Приращение температуры в отдельных точках пологих оболочек из стеклопластика может достигать 14–34 $^\circ$C, а в аналогичных металлокомпозитных панелях — 50–150 $^\circ$C. Цилиндрические пологие оболочки более интенсивно деформируются при их нагружении воздушной взрывной волной со стороны выпуклой лицевой поверхности.

Ключевые слова: гибкие пологие оболочки, многонаправленное армирование, динамическое деформирование, связанная термоупругопластичность, уточненная теория изгиба, явная численная схема.

УДК: 539.4

MSC: 74K20

Получение: 26 сентября 2022 г.
Исправление: 28 декабря 2022 г.
Принятие: 13 февраля 2023 г.
Публикация онлайн: 27 марта 2023 г.

DOI: 10.14498/vsgtu1958



© МИАН, 2024