Пластины находят широкое применение в строительстве, машиностроении и в других областях техники. На практике пластины подвергаются различным воздействиям (например, действию сдвигающих нагрузок). Поэтому задачи расчета на устойчивость пластин под действием сдвигающих нагрузок являются важными для науки и практики. Исследованиям устойчивости пластин и обо-лочек посвящены работы многих авторов [1][2][3][4][5][6]. Цель настоящей работы заклю-чается в разработке метода расчета на устойчивость пластин под действием сдвигающих нагрузок, приложенных в срединной плоскости.Рассмотрим пластину в плане (рис. 1), на которую действует сдвигающая нагрузка S, приложенная в срединной плоскости.Рис. 1. Общая схема пластины в плане с действующей нагрузкой
Расчет призматических оболочек в упругой среде К.т.н., доцент О.Г. Иванов; к.т.н., доцент С.В. Шлычков, Поволжский государственный технологический университет Аннотация. В работе представлена методика расчета физически нелинейных призматических оболочек с заделанными торцами. Известно, что подкрепленные ребрами жесткости плиты, находящиеся в упругой среде, можно рассчитывать аналогично однородным (без подкреплений) плитам. При этом влияние ребер на напряженно-деформированное состояние плиты учитывается в виде упругого основания по винклеровской модели.Здесь моделируется контакт с упругой средой, которая принимается в виде однослойного основания. Зависимость между интенсивностями напряжений и деформаций устанавливается в виде кубического полинома. Основные дифференциальные уравнения выводятся на основе энергетического метода. Конечные уравнения реализуются численным методом Рунге -Кутты.На основе полученных уравнений выполнен расчет п-образной оболочки. Представлена оценка влияния упругой среды и физической нелинейности на напряженно-деформированное состояние пластинчатой системы.Ключевые слова: физическая нелинейность; пластинчатые системы; упругое основание ВведениеТонкостенные пространственные конструкции применяют в настоящее время во многих областях техники и строительства в качестве различных инженерных сооружений. Некоторые из этих сооружений взаимодействуют с упругой средой, например, подземные переходы, тоннели, фундаменты и т. д. Поведению пластинчатых систем, контактирующих с упругой средой, посвящено достаточно большое количество работ [1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12][13]. Для анализа их поведения используются экспериментальные, численные и аналитические подходы [10][11][12][13][14][15]. При этом целое направление исследований посвящено учету влияния геометрических нелинейностей на характер напряженно-деформированного состояния конструкций [16][17][18][19]. Однако практически отсутствуют публикации, связанные с расчетом таких систем в упругой среде с учетом нелинейной диаграммы деформирования материала. При этом если подходить строго к диаграмме деформирования конструкционных материалов, то практически все они в той или иной степени обладают физической нелинейностью [20][21][22][23][24]. Такие материалы, как бетон, различные сплавы, пластмассы, композиты имеют высокую степень физической нелинейности [25][26][27] 29]. Следует отметить, что расчет конструкций с учетом физической нелинейности значительно более трудоемок по сравнению с расчетом конструкций в линейной постановке. Для более точного определения коэффициента запаса прочности конструкции, точной и правильной оценки ее работы необходимо дальнейшее развитие методики расчета пластинчатых систем, контактирующих с упругой средой, при наличии физической нелинейности. Поэтому разработка методики расчета призматических оболочек в упругой среде с учетом физической нелинейности материала является актуальной проблемой.Известно, что влияние подкреплений на напряженно-деформированное состояние плит можно учитывать посредством введения упругого основ...
Relevance. Single-connected and multi-connected plate systems are widely used in construction, aircraft, shipbuilding, mechanical engineering, instrument making. As a result, the study of the stability of geometrically nonlinear plate systems is an urgent topic. But, despite significant achievements in this area, there are still many unsolved problems. Thus, the requests of the above-mentioned areas of application of thin-walled spatial systems require further study of the issue of static and dynamic stability. The aim of the work - development of a method of the dynamic stability analysis of geometrically nonlinear plate systems such as prismatic shells under the action of dynamic compression loads. Methods. A plate system, which is subject to dynamic compression loads in the longitudinal direction, is considered. Kirchhoff - Love hypotheses are taken into account. The material stress-deformation diagram is linear. The displacement of points in the normal direction to the median plane of the plates is determined in the form of the Vlasov expansion. To derive the basic differential equations of stability, the energy method and the variational Vlasov method are used. The extreme value of the total energy is determined using the Euler - Lagrange equation. As a result, a set of basic nonlinear differential equations for studying the buckling of the plate system under the action of dynamic compression loads is obtained. Results. The developed method is used to stability analysis of a geometrically nonlinear prismatic shell with a closed contour of the cross section, under central compression under the action of dynamic loading. The edges of the shell rest on the diaphragm. The buckling of the prismatic shell in the longitudinal direction along one and two half-waves of a sinusoid is studied. The numerical integration of nonlinear differential equations is performed by the Runge - Kutta method. Based on the calculation results, graphs of the dependence of the relative deflection on the dynamic coefficient are constructed. The influence of the rate of change of compression stress, the initial imperfection of the system, and other parameters on the criteria for the dynamic stability of the plate system is investigated.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.