Нелінійне деформування і випучування поздовжньо стиснутих циліндричних оболонок з істотно вираженим неоднорідним напружено-деформованим станом

Номер роботи - M 66 ПОДАНА

Представлено Придніпровською державною академією будівництва та архітектури.

Автор: Лихачова О.В., к.т.н., Колесніков М.В., к.т.н., Марченко В.А., к.т.н.

Мета праці – розширення і поглиблення уявлень щодо деформування, механізму втрати стійкості і факторів, які відіграють вирішальну роль при випучуванні реальних поздовжньо стиснутих циліндричних оболонок з істотно вираженим неоднорідним напружено-деформованим станом (НДС).

Одержано нові якісні та кількісні дані, у тому числі й експериментальні, щодо деформування і випучування кругових поздовжньо стиснутих циліндричних оболонок за наявності:

1) неперіодичних локальних квазістатичних збурень (ЛКЗ) при різному характері та різних умовах прикладення поздовжнього стискання (5 схем );

2) одиночних поперечного або поздовжнього розрізів для схем 1-5;

3) неоднорідного періодичного в окружному напрямку НДС, обумовленого неоднорідностями навантаження або формою серединної поверхні.

Вперше побудовано криві рівноважних станів оболонки локальної закритичної конфігурації для схем 1-5; виявлено ряд ефектів у деформуванні і випучуванні розглянутих оболонок; встановлено загальні характерні особливості поведінки розв’язків лінійної і геометрично нелінійної задачі випучування оболонок з одним розрізом для схем 1-5; розрахунковим шляхом виявлено негативний ефект «статичного резонансу» для циліндричної оболонки, суть якого полягає в різкому зниженні навантаження її випучування при періодичній в окружному напрямі змінності НДС, що відповідають змінності першої форми власних поперечних коливань оболонки.

Науково-практична значимість роботи полягає в розробці методики розрахунку у середовищі ПК ANSYS тонкостінних оболонкових конструкцій з істотно неоднорідним НДС, яка дозволяє вірогідно оцінити навантаження їх випучування і вичерпання несучої здатності; в демонстрації (шляхом порівняння результатів чисельних експериментів з даними відомих і власних фізичних випробувань та з результатами розрахунків інших авторів) широких можливостей використання ПК ANSYS для розв’язання складних нелінійних прикладних задач деформування і стійкості оболонок, а також можливості заміни дорогих випробувань реальних оболонок чисельними експериментами.

Кількість публікацій: за тематикою роботи 37, в т.ч. 1 монографія, 27 статтей (3 - у зарубіжних виданнях), 15 тез доповідей.