Academic Journal
ПОСТРОЕНИЕ УТОЧНЕННОЙ МОДЕЛИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ГИБКИХ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИН ПРИ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ
| Τίτλος: | ПОСТРОЕНИЕ УТОЧНЕННОЙ МОДЕЛИ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ ГИБКИХ АРМИРОВАННЫХ ПЛАСТИН ПРИ ДИНАМИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | Механика композиционных материалов и конструкций, 2017. |
| Έτος έκδοσης: | 2017 |
| Θεματικοί όροι: | reinforcement, geometrical nonlinearity, leap-frog difference schema, геометрическая нелинейность, армирование, уточненные теории изгиба, упругопластическое деформирование, elastic-plastic strain state, схема типа «крест», динамический изгиб, dynamic bending, laminated plate, Reddy theory, refined theory of plate bending, теория Редди, композитные пластины |
| Περιγραφή: | В приближении Кармана сформулирована начально-краевая задача изгибного динамического деформирования плоско-армированных пластин при упругопластическом поведении материалов фаз композиции. Механическое поведение компонентов композиции пластин описывается определяющими соотношениями теории пластического течения с изотропным упрочнением. Получены уравнения и соответствующие им начально-краевые условия, позволяющие с разной степенью точности рассчитывать напряженно-деформированное состояние гибких композитных пластин с учетом их ослабленного сопротивления поперечным сдвигам. В первом приближении из разрешающих уравнений и начально-краевых условий вытекают соотношения традиционной неклассической теории Редди для гибких пластин. Численное интегрирование поставленной задачи осуществляется на основе метода шагов по времени с аппроксимацией производных по времени центральными конечными разностями. В случае нагрузок взрывного типа такая аппроксимация позволяет построить явную численную схему типа «крест». Исследовано динамическое упругопластическое поведение прямоугольных удлиненных и кольцевых армированных пластин при нагружении, вызванном воздушной взрывной волной. Пластины рационально армированы по направлениям главных деформаций и на кромках жестко закреплены. В отверстия кольцевых пластин вставлены абсолютно жесткие шайбы. Продемонстрировано, что при расчетных временах порядка нескольких десятых долей секунды и более расчетный динамический отклик композитных пластин, определенный по теории Редди, значительно отличается от результатов расчетов, выполненных в рамках уточненных теорий. Выявлено, что численная схема типа «крест», построенная на базе уравнений уточненных теорий, обладает существенно большей практической устойчивостью, чем при использовании соотношений теории Редди. The initial-boundary value problem of flexural dynamics of flat-reinforced elastic-plastic plates is formulated under von Kàrmàn’s assumptions. The structural elements of the composite are assumed to satisfy the plastic yielding theory with isotropic hardening. The obtained equations and the corresponding boundary conditions allow to compute the stress-strain state of flexible composite plates accounting for weak transverse shear resistance with various orders of accuracy. The proposed higher-order plate model gives the known relations of the Reddy theory for flexible plates as a first approximation. The time-step integration using centered difference approximations allows to construct an explicit leap-frog scheme in the case of blast-loaded plate. The elastic-plastic flexural dynamics of oblong rectangular and annular plates reinforced along principal strain directions is investigated under air wave loadings. The plate boundaries are clamped, and the rigid disks are rigidly connected with contours of annular plates’ holes. It is shown that the dynamic response computed on the background of the Reddy model differs significantly from the response given by refined plate theories at time moments upward of several tenths of second. Moreover the leap-frog difference schema based on refined plate dynamics equations offers better stability in practical computations as compared to Reddy’s plate theory. №2(23) (2018) |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Γλώσσα: | Russian |
| DOI: | 10.25590/mkmk.ras.2017.23.02.283_304.10 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........66ceebe4bc19d28df0ccf0a9a94a9b47 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.25590/mkmk.ras.2017.23.02.283_304.10 |
|---|