Вплив армування полімерного заповнювача на динаміку тришарової циліндричної структури еліптичного перетину

Заголовок (англійською): 
Influence of polymer aggregate reinforcement on the dynamics of three-layer cylindrical structure of elliptical cross-section
Автор(и): 
Гайдайчук В.В.
Котенко К.Е.
Лазарева М.В.
Автор(и) (англ): 
Gaidaichuk V.V.
Kotenko K.E.
Lazareva M.V.
Ключові слова (укр): 
тришарова циліндрична оболонка, полімерний заповнювач, скінченно-елементна модель, еліптичний перетин, імпульсне навантаження, несучий шар
Ключові слова (англ): 
three-layer cylindrical shell, elliptical section, polymer aggregate, finite element model, impulse load, bearing layer
Анотація (укр): 
Досліджена динамічна поведінка тришарової циліндричної структури нормального еліптичного перетину з дискретним полімерним заповнювачем при внутрішньому нестаціонарному навантаженні. Створена скінченно-елементна модель структури і виконані розрахунки нормальних прогинів і нормальних напружень її несучих шарів програмно-розрахунковим комплексомFimapwithNXNastran. Приведені величини прогинів і напружень указаних шарів при відсутності і наявності армування полімерного заповнювача структури при співвідношенні пружності матеріалу несучих шарів і заповнювача E1,2/Et=500. Армування полімерного заповнювача металевими ребрами жорсткості значно впливає на динамічну поведінку тришарової циліндричної структури. Наявність цього фактора синхронизувала напруженно-деформований шар несучих шарів структури, зменшило величини нормальних прогинів і напружень несучих шарів циліндричної тришарової структури. Ефективність армування полімерного заповнювача підтверджують і інші матеріали, що свідчить про доцільність практичного використання такого конструктивного заходу.
Анотація (англ): 
The dynamic behavior of a three-layer cylindrical structure of normal elliptical cross-section with a discrete polymer filler under internal non-stationary loading was investigated. A finite element model of the structure was created and calculations of normal deflections and normal stresses of its bearing layers were performed using a software and calculation complex Fimap with NX Nastran. The values of deflections and stresses of the specified layers in the absence and presence of reinforcement of the polymer aggregate structure at the ratio of elasticity of the material of bearing layers and aggregate are given E1,2/Et=500. Reinforcement of polymer aggregate with metal stiffening ribs significantly affects the dynamic behavior of the three-layer cylindrical structure. The presence of this factor synchronized the stress-strain layer of the bearing layers of the structure, reduced the values of normal deflections and stresses of the bearing layers of the cylindrical three-layer structure. The effectiveness of reinforcement of polymer aggregate is confirmed by other materials, which indicates the feasibility of the practical use of such a constructive measure.
Публікатор: 
Київський національний університет будівництва і архітектури
Назва журналу, номер, рік випуску (укр): 
Опір матеріалів і теорія споруд, 2023, номер 110
Назва журналу, номер, рік випуску (англ): 
Strength of Materials and Theory of Structures, 2023, number 110
Мова статті: 
English
Формат документа: 
application/pdf
Документ: 
17-110_gaidaichuk_v.v._kotenko_k.e._lazareva_m.v.pdf
Дата публікації: 
15 Сентябрь 2023
Номер збірника: 
110
Розділ: 
Опір матеріалів і теорія споруд, 2023, номер 110
Університет автора: 
Kyiv National University of Construction and Architecture, 31 Povitroflotskyi ave., Kyiv 03680
References: 
  1. Lugovoi P.Z., Meish V.F., Meish Y.A. Dyinamika konstruktivno-neodnoridnyih obolonkovyih struktur (Dynamics of structurally inhomogeneous shell structures). -K.: «Vyidavnutsvo Lira-K», 2022.- 326 p.
  2. 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. nauk Ukr. 2021. № 5. P. 33—38.
  3. Lugovoi P.Z., Gaidaichuk V.V., Skosarenko Yu.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.
  4. Gaidaichuk V.V., Kotenko K.E., Snizhko N.A. Impact of engineering/technology factors and nonstationary loads on the stress - strain state of a three-layer cylindrical shell. – 2021. – Issue. 107. – Р. – 281-287.
  5. Lugovoi P.Z., Gaidaichuk V.V., Orlenko S.P., Kotenko K.E. Dynamics of Sandwich Conical Shells with a Discretely Inhomogeneous Core Under Nonstationary Loading. "International Applied Mechanics", 2022, 58, P. 410–422.
  6. Segerlind L. Primenenie metoda konechnyih elementov (Application of the finite element method). M.: Mir, 1979- 392 p.
  7. Rychkov S.P. Modelirovanie konstruktsiy v srede Femap with NX Nastran (Structural modeling in Femap with NX Nastran).-M.: DMK Press, 2016.-784 p.