Полные тексты статей
https://elibrary.ru/contents.asp?id=33389546

Медведский А.Л.

Гидродинамика тонкостенных конструкций в рамках гипотезы тонкого слоя для акустической среды

В работе рассмотрены задачи гидродинамики тонкостенных конструкций, помещенных в неограниченную акустическую среду. Динамика тонкостенных конструкций описывается уравнениями движения тонких упругих оболочек типа Кирхгофа-Лява. Для определения гидродинамического давления, действующего на смоченную часть конструкции, используется модифицированная гипотеза тонкого слоя, развитая в работах автора [1-4]. Решение задачи строится методом разложения по системе собственных форм колебаний «сухой» конструкции. В результате задача сведена к системе интегро-дифференциальных уравнений по времени относительно коэффициентов указанных разложений. Приводятся результаты решения задачи о действии плоской косой волны давления на составную цилиндрическую оболочечную конструкцию.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 153-167

Анохин В.Д.Головешкин В.А.Калугин И.А.Пономарев А.В

Математическое моделирование процесса горячего изостатического прессования тороидальной оболочки

Рассматривается задача прессования тороидальной оболочки из порошкового материала. Приведено качественное решение задачи при условии, что порошковый материал рассматривается как пластически сжимаемый газ, а поведение капсул описывается в рамках классической теории упругих оболочек. Так же данная задача рассматривается в полной постановке. Для порошкового материала принимается условие текучести Грина. Относительно материала капсулы принято условие идеальной пластичности и условие несжимаемости. Для полной постановки решение получено в первом приближении. В обеих постановках задача решается путем разложения по малому параметру равному отношению радиуса сечения тора к большому радиусу.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 168-179

Сметанников О.Ю.Труфанов Н.А.

Технологические и остаточные напряжения в неоднородном стеклующемся цилиндрическом стержне

Дана постановка краевой задачи термомеханики для неоднородно легированного стеклующегося цилиндрического стержня. Изложен шагово-итерационный алгоритм решения поставленной краевой задачи, реализованный методом конечных элементов. На основе разработанной численной модели исследованы закономерности формирования технологических и остаточных напряжений в заготовках неоднородно легированных кварцевых стержней при охлаждении и последующем стравливании наружных слоев. Установлены допустимые с точки зрения прочности зависимости степени легирования от радиуса стержня.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 180-191

Семененко А.Н.Скопинский В.Н.

Анализ напряжений в композитной эллипсоидальной оболочке с радиальным патрубком

В статье рассматриваются вопросы моделирования и расчётного анализа композитного эллиптического днища сосуда давления с патрубком. Конструктивное соединение представляется как пересекающиеся композитные эллипсоидальная и цилиндрическая оболочки. Расчётный анализ проводится с применением метода конечных элементов и теории многослойных композитных оболочек. Обсуждаются особенности напряжённого состояния и распределения компонент напряжений в оболочках при нагружении внутренним давлением для радиальных соединений — с центральным и нецентральным положением патрубка. Приведены результаты параметрического анализа, показывающие влияние упругих характеристик многослойных композитных оболочек и относительных геометрических параметров соединения.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 192-202

Коротков А.В.Куликов Ю.А.

Свободные колебания многослойных криволинейных труб из армированных пластиков

Представлены континуальная и дискретная динамические модели тонкостенной криволинейной трубы. На основании полубезмоментной теории анизотропных слоистых оболочек и уравнений Лагранжа второго рода построена связанная система разрешающих уравнений. Проведена сопоставительная оценка результатов: показано, что результаты расчётов МКЭ и аналитических решений согласуются друг с другом. Исследована зависимость спектров низших собственных форм и частот от внутреннего давления, а также геометрических, структурных и технологических факторов. Установлены некоторые закономерности.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 203-220

Мовчан И.А.Сильченко Л.Г.

Устойчивость цилиндрической пластины из сплава с памятью формы при термоупругих мартенситных превращениях в условиях сжатия и сдвига

В настоящей статье изучена потеря устойчивости цилиндрической пластины из сплава с памятью формы (СПФ) при термоупругих мартенситных фазовых превращениях, находящейся в условиях однородного равномерного сжатия вдоль образующей и сдвига. Анализ устойчивости проведён с привлечением различных вариантов определяющих соотношений.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 221-241

Васильев В.В.Склезнев А.А.

Продольные и изгибные колебания сетчатого композитного переходного отсека космического аппарата

Рассматриваются задачи динамики композитного сетчатого переходного отсека, который соединяет космический аппарат с ракетой-носителем и представляет собой цилиндрическую оболочку, состоящую из системы спиральных и кольцевых ребер, изготовленных из однонаправленного углепластика методом непрерывной намотки. Исследованы свободные изгибные и продольные колебания отсека с космическим аппаратом. Рассматривается задача отделения космического аппарата от сетчатого композитного переходного отсека, предварительно сжатого осевой силой и работающего как упругий элемент системы разделения. Исследованы различные инерционные модели отсека и установлено, что движение космического аппарата удовлетворительно описывается на основе простейшей модели отсека, рассматриваемого как безинерционный упругий элемент. Получены динамические характеристики космического аппарата с параметрами близкими к реальным, подтверждающие реальность предлагаемого способа разделения.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 242-255

Кузнецова Е.Л.Селин И.А.Формалев В.Ф.

Аналитическое исследование задач типа Стефана в композиционных материалах с произвольным числом подвижных границ фазовых превращений

Поставлена и аналитически решена задача о теплопереносе в полубесконечных телах при наличии произвольного числа нестационарно подвижных границ фазовых превращений (задач типа Стефана). Такие задачи возникают при высокотемпературном нагреве композиционных материалов, когда происходит разложение (деструкция) связующих с образованием подвижных границ начала и окончания фазовых превращений, границ уноса массы и т.д. Получено аналитическое решение задачи типа Стефана при произвольном числе нестационарно подвижных границ и подробно исследован теплоперенос при наличии двух подвижных границ.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 256-264

Голованов А.И.

Конечные деформации: объективные производные, сопряженные тензоры напряжений, определяющие соотношения для композиционных материалов

Рассматриваются теоретические вопросы кинематики сплошной среды в условиях конечных деформаций, и приводится технология построения определяющих соотношений для изотропных и композитных гиперупругих сред. В качестве базиса принимается система главных направлений правого и левого тензоров искажений, которые определяют материальные (Лагранжевые) и пространственные (Эйлеровые) тензоры. Такой подход позволяет строить тензоры напряжений, сопряженные любому тензору деформаций, что показывается на ряде примеров.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 265-280

Дорогов Ю.И.

О нисходящей ветви диаграммы деформирования

Исследуется вопрос о возможности получения полной диаграммы нагружения для элемента статически неопределимой системы. Рассматривается простейшая конструкция, состоящая из двух стержней. Конструкция подвергается растяжению, в процессе которого её элементы (один или оба) оказываются в состоянии частичной потери несущей способности. Исследуется состояние конструкции на всех стадиях нагружения, от начала и линейного деформирования обоих стержней до полной потери несущей способности конструкции вследствие разрушения одного из стержней. На каждом этапе находится зависимость между внешней нагрузкой и деформациями стержней. Показано, что конструкция может сохранять свою несущую способность после нарушения условия прочности в одном из стержней. Установлены условия, при которых возможна реализация полной диаграммы деформирования.

 > Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 281-288

Баранов А.О.Егоров В.И.Науменко В.Ю.Счастливцев И.В.Турусов Р.А.

Результаты испытаний образцов трахеи и вида соединяющих швов

Данная работа продолжает серию публикаций коллектива авторов по механике биополимеров, композитов и швов, применяемых для их соединения, например,[1-3]. Цель работы — исследование деформационных характеристик и типа швов, сшивающих трахею, при ее растяжении. Швы — узловой и непрерывный. Методика испытаний — растяжение образцов вдоль оси трахеи. Приводятся результаты испытаний на растяжение образцов цельной трахеи и их сопоставление с данными по деформации вырезанных из нее полосок. Рассматривается модель трахеи в виде адгезионного соединения и решение задач, моделирующих поведение образцов трахеи со швами и без швов. Результаты решения позволили объяснить различия в результатах испытаний.

 >Том 15 > №2 / 2009 / Страницы: 289-305