ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 539.3

Техническая механика, 2018, 1, 13 - 19

ВЛИЯНИЕ ПОЛОСОВЫХ НАКЛАДОК НА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ ПЛАСТИНЫ С УДЛИНЕННЫМ ПРЯМОУГОЛЬНЫМ ОТВЕРСТИЕМ

Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Панченко С. В.

Гудрамович В. С.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

Гарт Э. Л.
Днепровский национальный университет имени Олеся Гончара
Украина

Панченко С. В.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Рассмотрено напряженно-деформированное состояние упругой квадратной пластины с прямоугольным продолговатым отверстием, подкрепленным на боковых сторонах прямоугольными накладками. Цель работы – исследование влияния параметров накладок и ориентации отверстия (расположение большей и меньшей сторон отверстия относительно направления нагрузки) на уменьшение интенсивности напряжений и деформаций в пластине в местах расположения локальных концентраторов напряжений. Материал подкрепляющих элементов отличается от материала пластины. Компьютерное моделирование и расчеты проведены с использованием вариационно-сеточного метода конечных элементов. В результате проведенного исследования определены наиболее приемлемые геометрические и механические характеристики подкреплений и места их расположения. В целом продемонстрировано, что удачный выбор параметров подкреплений может уменьшить концентрацию напряжений в пластине. Полученные в работе результаты могут быть использованы для повышения прочности конструкций, составляющими которых являются тонкостенные пластины с прямоугольными отверстиями, при малых затратах материала для включений.

Упругая пластина, прямоугольное продолговатое отверстие, подкрепление, напряженно-деформированное состояние, коэффициент концентрации напряжений, метод конечных элементов.

1. Вайнберг Д. В. Концентрация напряжений в пластинах около отверстий и выкружек: справочное посо-бие. К.: Технiка, 1969. 220 с.

2. Гарт Э. Л., Панченко С. В. Компьютерное моделирование напряжённо-деформированного состояния упругой пластины с прямоугольным отверстием, подкреплённым в углах. Математичні проблеми тех-нічної механіки – 2015: Матеріали міжнародної наукової конференції (Дніпропетровськ,14–17 квітня 2015 р.). Дніпродзержинськ, Дніпропетровськ: Дніпродзерж. держ. техн. ун-т, Нац. металург. Акад. України, 2015. С. 81.

3. Гарт Э. Л., Панченко С. В. Численный анализ напряженно-деформированного состояния пластины с прямоугольным отверстием, подкрепленным треугольными накладками. Проблеми обчислювальної ме-ханіки і міцності конструкцій: зб. наук. праць. Дніпропетровськ: Ліра, 2015. Вип. 24. С. 35–47.

4. Гудрамович В. С. Влияние отверстий на предельные состояния элементов тонкостенных металлических оболочечно-пластинчатых конструкций. Вісник Дніпропетр. ун-ту. Сер.: Механіка. 2014. Вип. 18. Т. 2. С. 47–60.

5. Гудрамович В. С., Гарт Е. Л., Рябоконь С. А. Моделювання та дослідження впливу підкріплень прямо-кутних отворів на напружено-деформований стан пластини. Математичні проблеми механіки неодно-рідних структур: матеріали IХ міжн. наук. конф. під заг. ред. І. О. Луковського, Г. С. Кіта, Р. М. Куш-ніра (Львів, Україна: вересень 2014 р.). Львів: Ін-т прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАНУ, 2014. С. 43–46.

6. Гузь А. Н. Методы расчета оболочек. В 5 т. Т. 1. Теория оболочек, ослабленных отверстиями. К. : Наук. думка, 1980. 636 с.

7. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. М.: Мир, 1975. 541с.

8. Мавлютов Р. Р. Концентрация напряжений в элементах авиационных конструкций. М.: Наука, 1981. 141 с.

9. Моссаковський В. И., Кваша О. М. Конструкція та розрахунок люків, які не викликають концентрації напружень у сферичних оболонках. Прикладна механіка. 1959. Т. 5, № 4. С. 371–378.

10. Оден Дж. Т. Конечные элементы в нелинейной механике сплошных сред. М.: Мир, 1976. 464 с.

11. Преображенский И. Н., Цурпал И. А. Вырезы в несущих конструкциях. М.: Машиностроение, 1984. 112 с.

12. Тимошенко С. П., Лессельс Дж. Прикладная теория упругости. М.; Л.: ОНТИ, 1931. 340 c.

Copyright (©) 2018 Гудрамович В. С., Гарт Э. Л., Панченко С. В.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика