НЕЛІНІЙНА СТІЙКІСТЬ ТОНКОСТІННИХ ОБОЛОНОК З ПОЧАТКОВИМИ НЕДОСКОНАЛОСТЯМИ ФОРМИ

Заголовок (російською): 
ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК С НАЧАЛЬНЫМИ НЕСОВЕРШЕНСТВА ФОРМЫ
Заголовок (англійською): 
NONLINEAR STABILITY ANALYIS OF THIN SHELL WITH INITIAL SHAPE IMPERFECTIONS
Автор(и): 
В.А. Баженов
О.О. Лук’янченко
О.В. Костіна
О.В. Геращенко
Автор(и) (англ): 
Bazhenov V.A.
Lukyanchenko O.O.
Kostina O.V.
Gerashchenko O.V.
Ключові слова (укр): 
надійність, критична сила, геометричні недосконалості, область стійкості
Ключові слова (рус): 
надежность, критическая сила, геометрические несовершенства, область устойчивости.
Ключові слова (англ): 
reliability, critical load, geometrical imperfection, stability domain
Анотація (укр): 
Представлена чисельна методика дослідження нелінійної стійкості тонкостінних оболонок з недосконалостями форми. Математичні моделі стійкості недосконалих оболонок побудовані за допомогою методу скінченних елементів, який реалізовано в сучасному обчислювальному комплексі. Досліджена нелінійна стійкість циліндричної оболонки з реальними недосконалостями форми. Визначені область стійкості та надійність недосконалої оболонки-опори при дії комбінованого навантаження.
Анотація (рус): 
Представлена численная методика исследования нелинейной устойчивости тонкостен-ных оболочек с несовершенствами формы. Математические модели устойчивости несовер-шенных оболочек построены с помощью метода конечных элементов, реализованного в современном вычислительном комплексе. Исследована нелинейная устойчивость цилинд-рической оболочки с реальными несовершенствами формы. Определены область устойчиво-сти и надежность несовершенной оболочки-опоры при действии комбинированного нагру-жения.
Анотація (англ): 
A numerical technique for nonlinear stability analysis of thin-walled shells with geometrical imperfections is presented. Mathematical models of imperfect shells stability are built using the modern finite element method software. The nonlinear stability analysis of a real cylindrical shell with shape imperfections was carried out. Stability domains and reliability of the imperfect shell-bearing under the combined loading were determined.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Опір матеріалів і теорія споруд, 2015, номер 96
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Strength of Materials and Theory of Structures, 2015, issue 96
Мова статті: 
Українська
Права: 
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License CC BY-NC-SA.
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
08-96_bazh_luk_kos_ger.pdf
Дата публікації: 
15 Декабрь 2015
Номер збірника: 
96
Університет автора: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Литература: 
  1. Баженов В.А., Гуляев В.И., Гоцуляк Е.A. Устойчивость нелинейных механических систем. Львов, Вища школа, 1982. – 255 с.
  2. Баженов В.А., Кривенко О.П., Соловей М.О. Нелінійне деформування та стійкість пружних оболонок неоднорідної структури– К.: ЗАТ „Віпол”, 2010. – 316с.
  3. Баженов В.А., Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Геращенко О.В. Імовірнісний підхід до визначення надійності недосконалої оболонки-опори/Проблеми міцності, 2014, N4. С.152 – 161.
  4. Вольмир А.С. Устойчивость деформируемых систем. – М.: Наука, 1967. – 984с.
  5. Доннелл Л.Г., Ван К. Влияние неправильностей в форме на устойчивость стержней и тонкостенных цилиндров при осевом сжатии // Механика. Сб. перев. и обз. иностр. период. лит-ры. – 1951. – №408, С.91 – 107.
  6. Гавриленко Г.Д.  Устойчивость  и несущая способность гладких и ребристых оболочек с локальными вмятинами // Прик. механика. – 2004 . – 40, №9. – С.35-64.
  7. Гавриленко Г.Д. Численный и аналитический подходы к исследованию несущей способности несовершенных оболочек // Прик. механика. – 2003. – 39, №9. – С.44-62.
  8. Гоцуляк Е.А. Заблоцкий С.В. К исследованию устойчивости оболочек с несовершенствами // Прик. механика. – 1990. – 26, №4. – С.49-55.
  9. Гоцуляк Є.О., Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Шах В.В. Стійкість стінок циліндричних оболонок при комбінованому навантаженні з урахуванням недосконалостей форми // Опір матеріалів і теорія споруд. – 2006. – Віп.. 79. – С. 63-72.
  10. Гоцуляк Є.О., Барвінко А.Ю., Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Шах В.В.  Оцінка впливу початкових недосконалостей циліндричних оболонок резервуарів на їх стійкість при дії бокового тиску //Опір матеріалів і теорія споруд. К.: КНУБА. – 2008. – № 82. – С. 48-54.
  11. Гоцуляк Є.О., Лук’янченко О.О., Шах В.В. Об устойчивости цилиндрических оболочек переменной толщины с начальными несовершенствами//Прикладная механика. – 2009. – №4. – С.103-108.
  12. Гоцуляк Є.О., Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Шах В.В. Побудова поверхні критичних сполучень осьового та бічного стиснення циліндричних оболонок змінної товщини з нерегулярними недосконалостями // Опір матеріалів і теорія споруд: Наук.-техн. збірник. – Вип.85. – К.:КНУБА, 2010. – С.23-32.
  13. Гоцуляк Є.О., Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Гаран І.Г. Стійкість циліндричної оболонки-опори з недосконалостями форми при комбінованому навантаженні//Проблеми міцності. – 2012. – №5. – С.127-134.
  14. Лук’янченко О.О., Костіна О.В., Гаран І.Г. Моделювання початкових недосконалостей циліндричної оболонки змінної товщини при дослідженні її стійкості при дії комбінованого навантаження// Опір матеріалів і теорія споруд: Наук.-техн. збірник. – Вип.84. – К.:КНУБА, 2009. –  С. 97 –103.
  15. Койтер В.Т. Устойчивость и закритическое поведение упругих систем // Механика: Сб. перев. иностр. статей. – 1960. – №5, С.99 – 110.
  16. Тимошенко С.П. Устойчивость стержней, пластин и оболочек – М.: Наука, 1971. – 807с.
  17. Элишаков И. О проведении расчетов с учетом чувствительности к несовершенствам // Потеря устойчивости и выпучивание конструкций: теория и практика / Под ред. Дж. Томпсона и Дж. Ханта: Пер. с англ./ Под ред. Э.И. Григолюка. – М.: Наука. Гл. ред. физ.- мат. лит., 1991.– С.272–281.
  18. Стрелецкий Н.С. Основы статистического учета коэффициента запаса прочности сооружений. – М.: Стройиздат, 1947. – 94 с.
  19. Ржаницин А.Р. Применение статистических методов в расчетах сооружений на прочность и безопасность. Строительная промішленность, 1952, №6.
  20. Ржаницин А.Р. Теория расчета строительных строительных конструкций на надежность. – М.: Стройиздат, 1978. – 239 с.
  21. Болотин В.В. Статистические методы в нелинейной теории упругих оболочек // Изв. АН СССР. ОТН. – 1958. – №3. – С. 33–41.
  22. Болотин В.В. Применение методов теории вероятностей и теории надежности в расчетах сооружений . – М.: Стройиздат, 1971. – 256 с.
  23. Августи Г., Баратта А., Кашианти Ф. Вероятностные методы в строительном проектировании/Пер. С англ.. Ю.Д. Сухова. – М.: Стройиздат, 1988. – 584 с.
  24. ДБН В.1.2-2:2006 „Навантаження і впливи”. Норми проектування.
  25. Шимкович Д.Г. Расчет конструкций в MSC/NASTRAN for Windows. - М.: ДМК Пресс, 2001.– 448 с.
References: 
  1. Bazhenov V.A., Gulyaev V.Y., Gotsulyak E.O. Ustoychivost' nelineynykh mekhanicheskikh sistem (Stability of nonlinear mechanical systems). L'vov, Vyshcha shkola, 1982. – 255 s.
  2. Bazhenov V.A., Kryvenko O.P., Solovey M.O. Neliniyne deformuvannya ta stiykist' pruzhnykh obolonok neodnoridnoyi struktury (Nonlinear deformation and stability of elastic shells with heterogeneous structure) – K.: ZAT „Vipol”, 2010. – 316 s.
  3. Bazhenov V.A., Luk"yanchenko O.O., Kostina O.V., Gerashchenko O.V. Imovirnisnyy pidkhid do vyznachennya nadiynosti nedoskonaloyi obolonky-opory (A probabilistic approach to determination of imperfect shell-bearing reliability) // Problemy mitsnosti, 2014,  N 4. - S.152 – 161 .
  4. Vol'myr A.S. Ustoychivost' deformiruemykh sistem (Stability of deformable systems). – M.: Nauka, 1967. – 984s .
  5. Donnell L.H., Van K. Vliyanye nepravil'nostey v forme na ustoychivost' sterzhney i tonkostennykh tsilyndrov pri osevom szhatii (Effects of Imperfections on Buckling of Thin Cylinders and Columns under Axial Compression) // Mekhanika. Sb. perev. y obz. ynostr. peryod. lyt-ry. – 1951. – N 408, - S.91 – 107
  6. Gavrylenko H.D.  Ustoychivost' i nesushchaya sposobnost' gladkikh y rebristykh obolochek s lokal'nymi vmyatinamy (Stability and load-bearing capacity of smooth and ribbed shells with local dents) // Prik. mekhanika. – 2004 . – 40, N 9. – S.35-64 .
  7. Gavrylenko H.D. Chislennyy i analiticheskiy podkhody k issledovaniyu nesushchey sposobnosti nesovershennykh obolochek (Numerical and analytical approaches to the study of the carrying capacity of imperfect shells)// Prik. mekhanika. – 2003. – 39, N 9. – S.44-62 .
  8. Gotsulyak E.A. Zablotskyy S.V. K issledovaniyu ustoychivosty obolochek s nesovershenstvami (On the stability analysis of the shells with imperfections ) // Prik. mekhanika. – 1990 . – 26, N 4. – S.49-55.
  9. Hotsulyak Ye.O., Luk"yanchenko O.O., Kostina O.V., Shakh V.V. Stiykist' stinok tsylindrychnykh obolonok pry kombinovanomu navantazhenni z urakhuvannyam nedoskonalostey formy (Stability of cylindrical shells walls under combined loading considering shape imperfections) // Opir materialiv i teoriya sporud. – 2006. – Vip.. 79. – S. 63-72.
  10. Hotsulyak Ye.O., Barvinko A.Yu., Luk"yanchenko O.O., Kostina O.V., Shakh V.V. Otsinka vplyvu pochatkovykh nedoskonalostey tsylindrychnykh obolonok rezervuariv na yikh stiykist' pry diyi bokovoho tysku (Estimation of influence of initial imperfections in tanks cylindrical shells on their stability under the action of lateral pressure) // Opir materialiv i teoriya sporud. K.: KNUBA. – 2008. –  # 82. –  S. 48-54.
  11. Gotsulyak Ye.A., Luk"yanchenko O.A., Shakh V.V. Ob ustoychyvosty tsylindricheskikh obolochek peremennoy tolshchiny s nachal'nymi nesovershenstvami (On the stability of cylindrical shells of variable thickness with initial imperfections) // Prikladnaya mekhanika. – 2009. – # 4. – S.103-108 .
  12. Hotsulyak Ye.O., Luk"yanchenko O.O., Kostina O.V., Shakh V.V. Pobudova poverkhni krytychnykh spoluchen' os'ovoho ta bichnoho stysnennya tsylindrychnykh obolonok zminnoyi tovshchyny z nerehulyarnymy nedoskonalostyamy (Surface construction for critical combinations of axial and lateral compression of cylindrical shells with variable thickness and irregular imperfections) // Opir materialiv i teoriya sporud: Nauk.-tekhn. zbirnyk. – Vyp.85. – K.:KNUBA, 2010. – S.23-32 .
  13. Hotsulyak Ye.O., Luk"yanchenko O.O., Kostina O.V., Haran I.H. Stiykist' tsylindrychnoyi obolonky-opory z nedoskonalostyamy formy pry kombinovanomu navantazhenni (Stability of cylindrical bearing shells with shape imperfections under combined loading) // Problemy mitsnosti. – 2012. – # 5. – S.127-134 .
  14. Luk’yanchenko O.O., Kostina O.V., Haran I.H. Modelyuvannya pochatkovykh nedoskonalostey tsylindrychnoyi obolonky zminnoyi tovshchyny pry doslidzhenni yiyi stiykosti pry diyi kombinovanoho navantazhennya (Modeling of cylindrical shell with variable thickness initial imperfections when studying its stability under combined loading) // Opir materialiv i teoriya sporud: Nauk.-tekhn. zbirnyk. – Vyp.84. – K.:KNUBA, 2009. –  S. 97 –103.
  15. Koiter V.T. Ustoychivost' i zakriticheskoe povedenie upruhikh sistem (Elastic stability and postbuckling behavior) // Mekhanika: Sb. perev. inostr. statey. – 1960. – # 5, S.99 – 110 .
  16. Timoshenko S.P. Ustojchivost' sterzhnej, plastin i obolochek (Stability of rods, plates and shells)– M.: Nauka, 1971. – 807s .
  17. Elishakov Y. O provedenii raschetov s uchetom chuvstvitel'nosti k nesovershenstvam (On the design with regard to imperfection sensitivity)// Poterya ustoychyvosti i vypuchyvanie konstruktsiy: teoriya iy praktika / Pod red. Dzh. Tompsona y Dzh. Khanta: Per. s anhl./ Pod red. E.Y. Grigolyuka. – M.: Nauka. Gl. red. fiz.- mat. lit., 1991.– S.272–281 .
  18. Streleckij N.S. Osnovy statisticheskogo ucheta kojefficienta zapasa prochnosti sooruzhenij (Fundamentals of statistics safety factor in structures). – M.: Strojizdat, 1947. – 94 s.
  19. Rzhanicin A.R. Primenenie statisticheskih metodov v raschetah sooruzhenij na prochnost' i bezopasnost' (Application of statistical methods in the analysis of structures for durability and safety). Stroitel'naja promіshlennost', 1952, №6.
  20. Rzhanicin A.R. Teorija rascheta stroitel'nyh stroitel'nyh konstrukcij na nadezhnost' (Theory of Reliability Design of Structures). – M.: Strojizdat, 1978. – 239 s.
  21. Bolotin V.V. Statisticheskie metody v nelinejnoj teorii uprugih obolochek (Statistical method in the nonlinear theory of elastic shell) // Izv. AN SSSR. OTN. – 1958. – №3. – S. 33–41 .
  22. Bolotin V.V. Primenenie metodov teorii verojatnostej i teorii nadezhnosti v raschetah sooruzhenij (Application of Probability Theory and Reliability Theory Methods to Construction Design) . – M.: Strojizdat, 1971. – 256 s .
  23. Avgusti G., Baratta A., Kashianti F. Verojatnostnye metody v stroitel'nom proektirovanii (Probabilistic Methods in Structural Engineering) / Per. S angl.. Ju.D. Suhova. – M.: Strojizdat, 1988. – 584 s
  24. DBN V.1.2-2:2006 „Navantazhennya i vplyvy”. Normy proektuvannya (“Loads and effects”. Design standards).
  25. Shimkovich D.H. Raschet konstruktsiy v MSC/NASTRAN for Windows (Structural analysis using MSC/NASTRAN for Windows). – M.: DMK Press, 2001. – 448 s.