Выпучивание цилиндрической панели

Выпучивание цилиндрической панели 374 [c.444]

Выпучивание и устойчивость сжатой цилиндрической панели [c.334]

В седьмой главе рассмотрены вопросы численного интегрирования линейных и нелинейных краевых задач для систем обыкновенных дифференциальных уравнений, возникающих при исследовании прочности, устойчивости, свободных колебаний анизотропных слоистых композитных оболочек вращения после разделения угловой и меридиональной переменных. Разработан и апробирован алгоритм численного решения таких задач, основанный на идее инвариантного погружения, в котором проблема интегрирования первоначальной краевой задачи редуцируется к решению задачи Коши для жестких матричных дифференциальных уравнений. Приведенные тестовые примеры позволяют сделать вывод об эффективности метода. Показано, что сочетание метода Бубнова — Галеркина с обобщенной формой метода инвариантного погружения дает эффективный инструмент численного исследования устойчивости и свободных колебаний слоистых композитных оболочек вращения. Разработан метод численного определения матрицы Грина краевой задачи и на примере проблемы выпучивания длинной панели по цилиндрической поверхности показана его эффективность в задачах устойчивости оболочек вращения. Метод решения нелинейных краевых задач, объединяющий в себе итерационный процесс Ньютона с методом инвариантного погружения, рассмотрен в параграфах 7.4, 7.5. [c.14]

Следует добавить, что дифференциальные уравнения, описывающие процессы изгиба и выпучивания длинной прямоугольной пластинки по цилиндрической поверхности, образующая которой параллельна длинной стороне пластинки, лишь значениями некоторых коэффициентов (см. ниже) отличаются от соответствующих уравнений изгиба и устойчивости слоистых балок и стержней. Точно также уравнения, описывающие процессы изгиба и выпучивания длинной панели по цилиндрической поверхности, аналогичны соответствующим уравнениям изгиба и устойчивости арки. Так возникают пары близких между собой систем дифференциальных уравнений, характеризующих механическое поведение существенно различных элементов конструкций. Ясно, что методы исследования краевых задач для этих близких систем уравнений одинаковы, а результаты, полученные при решении одной из них, сохраняют свое значение и для другой. Поэтому сформулированные ниже выводы о характере и степени влияния поперечных сдвигов, обжатия нормали, вида краевых условий на характеристики напряженно-деформированного состояния и критические параметры устойчивости слоистых длинных пластин и панелей остаются справедливыми для балок, стержней и арок. [c.94]

Рассмотрим задачу выпучивания длинной слоистой ортотропной цилиндрической панели, шарнирно закрепленной по длинным сторонам (р=0, Р=Ь) и загруженной нормально приложенной к координатной поверхности у=0, равномерно распределенной нагрузкой с интенсивностью д (рис. 66). [c.374]

ВЫПУЧИВАНИЕ ТРЕХСЛОЙНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПАНЕЛЕЙ С РАВНЫМИ ТОЛЩИНАМИ НЕСУЩИХ СЛОЕВ [c.230]

Тогда задача устойчивости многослойной цилиндрической оболочки (панели) описывается уравнением (3.3) с учетом (3.2) и соответствующих граничных условий (под w понимается теперь прогиб в момент выпучивания). [c.204]

В четвертой главе на основе разработанных уравнений даны решения задач цилиндрического изгиба изотропных слоистых длинных пластин и панелей и решения задач об их выпучивании по цилиндрической поверхности. Кроме того, эти задачи рассмотрены еще и на основе уравнений других вариантов неклассических прикладных теорий, приведенных в гл. 3. Выполнен параметрический анализ полученных решений, что позволило уточнить границы их пригодности, оценить влияние поперечного сдвига и обжатия нормали на расчетные характеристики напряженно-деформированного состояния и критические параметры устойчивости. Дифференциальные уравнения задач статики рассматриваемых здесь элементов конструкций допускают аналитическое представление решения, что использовано при детальном исследовании и сравнительном анализе структур решений, полученных с привлечением различных геометрических моделей деформирования. На примере задачи цилиндрического изгиба длинной пластинки показано, что в моделях повышенного порядка появляются решения, описывающие ярко выраженные краевые эффекты напряженного состояния. С наличием последних связаны существенные трудности, возникающие при численном интегрировании краевых задач уточненной теории слоистых оболочек и пластин — их характер, формы проявления и пути преодоления также обсуждаются в этой главе. [c.13]

В этом параграфе дадим решение задачи о выпучивании по цилиндрической поверхности длинной слоистой цилиндрической круговой панели, нагруженной равномерно распределенным внешним давлением. Выполнимо параметрическое исследование влияния поперечных сдвигов на критические интенсивности давления. [c.123]

Рассмотрим слоистую изотропную длинную круговую цилиндрическую панель радиуса R и толщины h, несущую поперечную нагрузку. Используем систему координат ip, у, Z, описанную в предыдущем параграфе. Примем, что длина панели достаточно велика, условия ее опирания и нагружения не зависят от координаты у и рассмотрим задачу о выпучивании панели по цилиндрической поверхности. Целесообразно одновременно рассматривать задачу об устойчивости круговой арки единичной ширины, которую будем представлять себе вырезанной" из панели двумя нормальными сечениями у = с, у = с+1 (с = onst). Уравнения этой задачи, как будет видно из дальнейшего, лишь значениями некоторых коэффициентов отличаются от уравнений выпучивания панели по цилиндрической поверхности. Уравнения нейтрального равновесия получим из уравнений (3.5.10), в которых следует учесть, что для обеих рассматриваемых конструкций вариации составляющих тензора напряжений равны нулю. [c.123]

Так как длины полуволн выпучивания у труб достаточно малы (рис. 1П.1.31,е), при необходимости укрепления их ребрами жесткости применяются продольные ребра, расстояния между которыми должны удовлетворять условию Ь/Ь < 75, где Ь — расстояние между ребрами по дуге окружности трубы. Цилиндрическая панель между двумя ребрами проверяется на ytTott4HBo Tb [c.399]

Симметричное выпучивание пологой сферической оболочки под действием внешнего давления рассматривалось в большом числе работ. В случае линейного вязкоупругого материала решения имеются в работах [114, 200, 249, 278, 300], для упругоБязкопластического — в [307]. Прощелкивание цилиндрических панелей, сферических оболочек, арок, фермы Мизеса под действием внешней нагрузки в условиях ползучести обсуждается в работах [282, 168, 35, 267, 250, 253, 25, 26, 6]. [c.273]

Обобщенный смешанный метод, предложенный И. Г. Тере-гуловым [161, 160], позволяет независимо варьировать не только скорости напряжений и смещений, но и их интенсивности, что может упростить технику приближенного решения задач. На основе вариационного уравнения, полученного методом, изложенным в [292], выпучивание продольно сжатой цилиндрической панели с начальным прогибом исследовалось в работе [60]. Сравнение результатов расчета деформаций ползучести цилиндрической оболочки, рассчитанных на основе уравнений [292] при задании линейного закона распределения напряжений по толщине, с деформациями ползучести, рассчитанными на основе линеаризованных уравнений [87], проводились для оболочки с симметричным начальным прогибом в [c.274]

Динамику выпучивания пластин и оболочек, как правило, следует рассматривать в нелинейной постановке. Исследование сводится к интегрированию уравнений типа (7.1) с инерционными членами при ненулевых начальных условиях или соответствующих уравнений с дополнительными членами, которые учитывают начальные несовершенства и т. п. В такой постановке поведение цилиндрических оболочек и панелей было впервые исследовано В. А. Агамировым и А. С. Вольмиром (1959), а такнсе Г. А. Бойченко, Б. П. Макаровым, И. И. Судаковой и Ю. Ю. Швейко (1959). Первая группа авторов рассматривала нагружение круговой цилиндрической оболочки силами, возрастающими во времени. Решая задачу Коши на электронной вычислительной машине, они установили значение нагрузки, соответствующей наибольшей скорости нарастания прогибов. Это значение авторы назвали динамической критической нагрузкой . Вторая группа авторов рассматривала внезапное нагружение упругой цилиндрической панели силами, значения которых затем уменьшаются во времени до нуля. При этом оказалось возможным сформулировать задачу устойчивости. Для некоторого класса задач на плоскости параметров была построена область, соответствующая устойчивости начальной формы панели. В последние годы изучение динамического выпучивания пластин и оболочек велось широким фронтом обзор этих работ дан в книге [c.352]

Переход от испытаний плоских образцов к испьгааниям цилиндрических панелей на установке УДР-1 достигается использованием сменных деталей. Схема такой переналадки показана на рис.6.3.12. На поршень 3 устанавливают цилиндрический пуансон 2, а к верхней плите 5 крепят матрицу 4, имеющую в цилиндрической поверхности круговое или эллиптическое отверстие. Подачей давления под поршень 3 образец 1 зажимают между цилиндрическими поверхностями матрицы 4 и пуансона 2, а затем подачей давления под образец осуществляют выпучивание через отверстие цилиндрической матрицы. [c.146]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...