Обзор статьи

Устойчивость шарнирно-подвижно опертых перфорированных оболочек

УДК: 

539.3

DOI: 

10.23968/1999-5571-2021-18-5-40-48

Страницы: 

40-48

Аннотация: 

Рассматривается устойчивость пологих оболочечных конструкций прямоугольного плана. Оболочки выполнены из ортотропных композитов, шарнирно-подвижно оперты по контуру и ослаблены вырезами. Разработаны две математические модели деформирования таких конструкций: с учетом дискретного ввода вырезов и по методу конструктивной анизотропии. Проведен расчет устойчивости оболочек трех различных геометрий, выполненных из четырех композиционных материалов. Таким образом, всего исследовано 12 конструкций. Показано, что при увеличении числа вырезов результаты, полученные по методу конструктивной анизотропии, совпадают с результатами, полученными при дискретном введении вырезов.

Список цитируемой литературы: 

  1. Карпов В. В., Игнатьев О. В., Сальников А. Ю. Нелинейные математические модели деформирования оболочек переменной толщины и алгоритмы их исследования. М.: АСВ; СПб.: СПбГАСУ, 2002. 420 с

  2. Каменев И. В., Семенов А. А. Обоснование использования метода конструктивной анизотропии при расчете пологих оболочек двоякой кривизны, ослабленных вырезами // Вестник Пермского нац. исслед. политехн. ун-та. Механика. 2016. № 2. С. 54-68. DOI: 10.15593/perm.mech/2016.2.05

  3. Karpov V. V., Maslennikov A. M. Methods for Solving Non-Linear Tasks for Calculating Construction Structures // World Applied Sciences Journal. 2013. Vol. 23. No 13 (Problems of Architecture and Construction). Pp. 178-183. DOI: 10.5829/idosi.wasj.2013.23.pac.90035

  4. Соловей Н. А., Кривенко О. П., Малыгина О. А. Конечноэлементные модели исследования нелинейного деформирования оболочек ступенчато-переменной толщины с отверстиями, каналами и выемками // Инженерно-строительный журнал. 2015. № 1 (53). С. 56-69. DOI: 10.5862/MCE.53.6

  5. Karpov V. V., Semenov A. A. Mixed-form equations for stiffened orthotropic shells of arbitrary canonical shape with static loading // Journal of Mechanics. 2018. Vol. 34. No 4. Pp. 469-474. DOI: 10.1017/jmech.2017.82

  6. Каменев И. В., Семенов А. А. Устойчивость пологих ортотропных оболочек двоякой кривизны при шарнирно-подвижном закреплении контура // Вестник Пермского нац. исслед. политехн. ун-та. Механика. 2018. № 2. С. 32-43. DOI: 10.15593/perm.mech/2018.2.04

  7. Ungbhakorn V., Singhatanadgid P. A Scaling Law for Vibration Response of Laminated Doubly Curved Shallow Shells by Energy Approach // Mechanics of Advanced Materials and Structures. 2009. Vol. 16. No 5. Pp. 333-344. DOI:10.1080/15376490902970430

  8. Smerdov A. A., Buyanov I. A., Chudnov I. V. Analysis of optimal combinations of requirements to developed CFRP for large space-rocket designs // Proceedings of Higher Educational Institutions. Machine Building. 2012. Issue 8. Pp. 70-77. DOI: 10.18698/0536-1044-2012-8

  9. Bich D. H., Nam V. H., Phuong N. T. Nonlinear postbuckling of eccentrically stiffened functionally graded plates and shallow shells // Vietnam Journal of Mechanics. 2011. Vol. 33 (3). Pp. 131-147

  10. Okhovat R., Boström A. Dynamic equations for an orthotropic cylindrical shell // Composite Structures. 2018. Vol. 184. Pp. 1197-1203. DOI: 10.1016/j.compstruct.2017.10.034

  11. Sofiyev A. H., Pancar E. B. The effect of heterogeneity on the parametric instability of axially excited orthotropic conical shells // Thin-Walled Structures. 2017. Vol. 115. Pp. 240-246. DOI: 10.1016/j.tws.2017.02.023

  12. Хайруллин Ф. С., Сахбиев О. М. Расчет ортотропных конструкций вариационным методом на основе трехмерных функций с конечными носителями // Вестник Пермского нац. исслед. политехн. ун-та. Механика. 2017. № 2. С. 195-207. DOI: 10.15593/perm.mech/2017.2.11

  13. Gao K., Gao W., Wu D., Song C. Nonlinear dynamic stability of the orthotropic functionally graded cylindrical shell surrounded by Winkler-Pasternak elastic foundation subjected to a linearly increasing load // Journal of Sound and Vibration. 2017. Vol. 415. Pp. 147-168. DOI: 10.1016/j.jsv.2017.11.038

  14. Биткин В. Е., Жидкова О. Г., Комаров В. А. Выбор материалов для изготовления размеростабильных несущих конструкций // Вестник Самарского ун-та. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2018. Т. 17, № 1. С. 100-117. DOI: 10.18287/2541-7533-2018-17-1-100-117

  15. Paccola R. R., Sampaio M. S. M., Coda H. B. Continuous stress distribution following transverse direction for FEM orthotropic laminated plates and shells // Applied Mathematical Modelling. 2016. Vol. 40. No. 15-16. Pp. 7382-7409. DOI: 10.1016/j.apm.2016.03.005

  16. Korobko V. I., Savin S. Yu., Ivlev I. A. Stability analysis of orthotropic plates by the form factor interpolation method // Procedia Engineering. 2017. Vol. 206. Pp. 924-928. DOI: doi.org/10.1016/j.proeng.2017.10.573

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Каменев И. В. Центр развития технологий профилактики и предупреждения чрезвычайных ситуаций Санкт-Петербург, Россия

Черных А. Г. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Попов В. М. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Белов В. В. АО «Атомэнергопроект» Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Выпуск журнала

№ 5 (88) Октябрь 2021