| Аннотация |
В рамках теории пластичности деформационного типа в геометрически линейной постановке сформулирована задача неупругого изгиба сэндвич-панелей с тонкими армированными несущими слоями. Ослабленное сопротивление заполнителя поперечным сдвигам учитывается на основе кинематической гипотезы прямолинейной нормали при ее независимой ротации. Линеаризация поставленной задачи проводится методом переменных параметров упругости. В случае цилиндрического изгиба исследовано упругопластическое поведение прямоугольных удлиненных трехслойных композитных пластин со слабым сотовым заполнителем. Проведен анализ зависимости податливости в поперечном направлении таких конструкций от параметров армирования несущих слоев. Обнаружено, что в зависимости от ориентации ячеек сотового заполнителя относительно нормали к опертой кромке сэндвич-панели могут реализоваться два разных «механизма» ее деформирования: «классический», когда доминирует изгибное состояние, и «неклассический», когда доминирующее влияние на прогиб оказывает поперечный сдвиг заполнителя. В последнем случае в окрестности опорных кромок возникают краевые эффекты, которые характеризуют «срез» трехслойной конструкции в поперечном направлении. Выявлено, что при реализации неклассического механизма деформирования изменение прогиба сэндвич-панели в меньшей степени зависит от варьирования параметров армирования (углов и плотностей) несущих слоев, чем при реализации классического механизма деформирования такой конструкции. Обнаружено, что минимум податливости сэндвич-панели достигается при такой ориентации ячеек сотового заполнителя, когда реализуется классический механизм ее деформирования. |
| Список цитируемой литературы |
- Александров, А.Я. Расчет трехслойных панелей / А.Я. Александров [и др.]. — М.: Оборонгиз, 1960. — 271 c.
- Панин, В.Ф. Конструкции с заполнителем: cправ. / В.Ф. Панин, Ю.А. Гладков. — М.: Машиностроение, 1991. — 272 c.
- Noor, A.K. Computational models for sandwich panels and shells / A.K. Noor, W.S. Burton, Ch.W. Bert // Appl. Mech. Rew. — 1996. — Vol. 49, no. 3. — Pp. 155–199.
- Vaziri, A. Metal sandwich plates with polymer foam-filled cores / A. Vaziri, Z. Xue, J.W. Hutchinson // Journal of Mechanics of Materials and Structures. — 2006. — Vol. 1, no. 1. — Pp. 97–127.
- Some theoretical considerations on dynamic response of sandwich structures under impulsive loading / F. Zhu [et al.] // International Journal of Impact Engineering. — 2010. — Vol. 37. — Pp. 625–637.
- Wilbert, A. Buckling and progressive crushing of laterally loaded honeycomb / A. Wilbert [et al.] // International Journal of Solids and Structures. — 2011. — Vol. 48. — Pp. 803–816.
- Старовойтов, Э.И. Деформирование трехслойного стержня в температурном поле / Э.И. Старовойтов, Д.В. Леоненко // Механика машин, механизмов и материалов. — 2013. — № 1(22). — С. 31–35.
- Леоненко, Д.В. Свободные колебания трехслойных цилиндрических оболочек в упругой среде Пастернака / Д.В. Леоненко // Механика машин, механизмов и материалов. — 2013. — № 4(25). — С. 57–59.
- Кравчук, А.С. Вязкоупругий чистый изгиб слоистых и композиционных призматических брусьев / А.С. Кравчук, Е.В. Томило // Механика машин, механизмов и материалов. — 2014. — № 3(28). — С. 48–52.
- Джагангиров, А.А. Несущая способность усиленной трехслойной волокнистой круглой пластинки, защемленной по контуру и находящейся на несжимаемой среде / А.А. Джагангиров // Механика машин, механизмов и материалов. — 2015. — № 4(33). — С. 50–54.
- Журавков, М.А. Повторное деформирование упругопластического трехслойного стержня локальной нагрузкой / М.А. Журавков, Э.И. Старовойтов, Д.В. Леоненко // Механика машин, механизмов и материалов. — 2016. — № 3(36). — С. 71–79.
- Янковский, А.П. Неустановившаяся ползучесть слоистых стержней нерегулярной структуры из нелинейно-наследственных материалов / А.П. Янковский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2016. — № 3(36). — С. 87–96.
- Янковский, А.П. Моделирование динамического упругопластического поведения балок нерегулярной слоисто-волокнистой структуры / А.П. Янковский // Механика машин, механизмов и материалов. — 2017. — № 1(38). — С. 45–56.
- Малинин, Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести / Н.Н. Малинин. — М.: Машиностроение, 1968. — 400 с.
- Ильюшин, А.А. Труды. Т. 3. Теория термовязкоупругости / А.А. Ильюшин / Составители: Е.А. Ильюшина, В.Г. Тунгускова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 288 с.
- Янковский, А.П. Определение термоупругих характеристик пространственно армированных волокнистых сред при общей анизотропии материалов компонент композиции. 1. Структурная модель / А.П. Янковский // Механика композитных материалов. — 2010. — Т. 46, № 5. — С. 663–678.
- Янковский, А.П. Моделирование термоупругого поведения ребристо-армированных пенопластмасс. Ч. 1: Уточненная структурная модель / А.П. Янковский // Космонавтика и ракетостроение. — 2013. — № 3(72). — С. 124–132.
- Васидзу, К. Вариационные методы в теории упругости и пластичности / К. Васидзу. — М.: Мир, 1987. — 542 с.
- Баженов, В.А. Нелинейное деформирование и устойчивость упругих оболочек неоднородной структуры: Модели, методы, алгоритмы, малоизученные и новые задачи / В.А. Баженов, О.П. Кривенко, Н.А. Соловей. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2012. — 336 с.
- Брюккер, Л.Э. Испытания трехслойных стержней при нормальных и повышенных температурах / Л.Э. Брюккер, А.С. Ракин // Динамика и прочность авиационных конструкций: межвуз. сб. науч. тр. — Новосибирск: Изд-во НГУ, НЭТИ, 1978. — Вып. 4. — С. 73–79.
- Композиционные материалы: справ. / под ред. Д.М. Карпиноса. — Киев: Наук. думка, 1985. — 592 с.
- Качанов, Л.М. Основы теории пластичности / Л.М. Качанов. — М.: Наука, 1969. — 420 с.
- Теоретико-экспериментальный метод определения усредненных упругих и пространственных характеристик сотового заполнителя трехслойных конструкций / Н.И. Акишев [и др.] // Механика композитных
материалов. — 2011. — Т. 47, № 4. — С. 543–556.
|
