Вплив пружності полімерного заповнювача тришарової циліндричної структури еліптичного перетину на її поведінку при внутрішньому імпульсному навантаженні

Заголовок (англійською): 
Impact of elasticity of polymer filler of three-layer cylindrical structure of elliptical section on its behavior under internal impulse loading
Автор(и): 
Гайдайчук В.В.
Котенко К.Е.
Лавінський Д.С.
Автор(и) (англ): 
Gaidaichuk V.V.
Kotenko K.E.
Lavinskiy D.S.
Ключові слова (укр): 
тришарова циліндрична оболонка, полімерний заповнювач, скінченно-елементна модель, еліптична форма перетину, імпульсне осесиметричне навантаження, скінченно-елементний метод
Ключові слова (англ): 
three-layer cylindrical shell, polymer filler, finite element model, elliptical cross section, impulsive axisymmetric load, finite element method
Анотація (укр): 
Досліджено вплив пружності полімерного заповнювача тришарової циліндричної структури нормального еліптичного перетину на її напружено-деформований стан при внутрішньому імпульсному навантаженні. Визначені величини і розподіл нормальних прогинів і напружень в перерізах S1 і S2. Застосовано скінченно-елементний метод розрахунку показників напруженно-деформованого стану таких структур програмно-розрахунковим комплексом Fimap with NX Nastran. Зроблено висновки відносно доцільності врахувавання пружності заповнювача при оптимізації конструкцій таких структур. Збільшення пружності полімерного заповнювача збільшує міцність і монолітність шаруватої структури. Використання такого прийому забезпечує ефективність і являється доцільним при співвідношенні модулів пружності матеріалів шарів і заповнювача Е1,3 /Еt ≤50.
Анотація (англ): 
The impact of the elasticity of the polymer filler of a three-layer cylindrical structure of normal elliptical cross-section on its stress-strain state under internal impulse loading was studied. Determined values and distribution of normal deflections and stresses in sections S1 and S2. The finite-element method of calculating the stress-strain state (SSS) of such a structure by the software-calculation complex Fimap with NX Nastran was applied. Conclusions were made regarding the sufficient expediency of considering the elasticity of the filler when optimizing the design of such structures. Increasing the elasticity of the polymer filler increases the strength and monolithicity of the layered structure. The use of this method ensures efficiency and is appropriate when the ratio of elasticity of the materials of the layers and filler is Е1.3 /Еt ≤50.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Опір матеріалів і теорія споруд, 2022, номер 109
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Strength of Materials and Theory of Structures, 2022, number 109
Мова статті: 
English
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
35-109_gaidaichuk_v.v._kotenko_k.e._lavinskiy_d.s.pdf
Дата публікації: 
25 December 2022
Номер збірника: 
109
Університет автора: 
Kyiv National University of Construction and Architecture, 31 Povitroflotskyi ave., Kyiv 03680 , National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, HeroivOborony St, 15, Kyiv, 03041
References: 
  1. Timoshenko S.P., Woinowsky-Krieger S. Theory of Plates and Shells. Second Edition. New York etc.: McGraw-Hill Book Company INC, 1959. 636 p.
  2. Lugovoi P.Z., Gaidaichuk V.V., SkosarenkoYu.V., Kotenko K.E. Stress–Strain State of Three-Layer Cylindrical Shells with Reinforced Light Core Under Nonstationary Loading "International Applied Mechanics", 2021, 57(4), P. 395–404.
  3. Gaidaichuk V.V., Kotenko K.E. Stress-strain state of a three-layer cylindrical shell under internal axisymmetric pulse load с Strength of Materials and Theory of Structures. – 2020. – Issue. 105. – Р. – 145-151.
  4. Meish V.F., Meish Y.A. Dyinamichna povedinka tsyilindryichnyіh obolonok nekrugovogo pererizy pri nestationarnyih navantazhennyah (Dynamic behavior of cylindrical shells of non-circular cross-section under non-stationary loads). Dopov. Nats. akad. naukUkr. 2021. № 5. P. 33—38.
  5. Segerlind L. Primeneniemetodakonechnyihelementov (Application of the finite element method). M.: Mir, 1979- 392 p.
  6. Rychkov S.P. Modelirovanie konstruktsiy v srede Femap with NX Nastran (Structural modeling in Femap with NX Nastran). ‑ M.: DMK Press, 2016.-784 p.