Numerically Analyzing Non-Axisymmetric Deformationand Progressive Failure of Layered Composite Cylindrical Shellsunder Pulsed Loading

Abstract

Íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèé èíñòèòóò ìåõàíèêè Íèaeåãîðîäñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà èì. Í.È. Ëîáà÷åâñêîãî, Íèaeíèé Íîâãîðîä, Ðîññèéñêàÿ Ôåäåðàöèÿ abrosimov@mech.unn.ru Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 03.12.2014 Ðàññìàòðèâàåòñÿ ìåòîäèêà ÷èñëåííîãî èññëåäîâàíèÿ äèíàìè÷åñêîãî äåôîðìèðîâàíèÿ öèëèíäðè÷åñêèõ êîìïîçèòíûõ îáîëî÷åê, îðèåíòèðîâàííàÿ íà ðåøåíèå çàäà÷ îöåíêè èõ ïðåäåëüíîé äåôîðìèðóåìîñòè è ïðî÷íîñòè â çàâèñèìîñòè îò èíòåíñèâíîñòè íàãðóaeåíèÿ. Ýíåðãåòè÷åñêè ñîãëàñîâàííàÿ ðàçðåøàþùàÿ ñèñòåìà óðàâíåíèé äèíàìèêè êîìïîçèòíûõ öèëèíäðè÷åñêèõ îáîëî-÷åê ïîñòðîåíà íà îñíîâå ïðèíöèïà âîçìîaeíûõ ïåðåìåùåíèé. Ìîäåëü äåãðàäàöèè aeåñòêîñòíûõ õàðàêòåðèñòèê ìíîãîñëîéíîãî ïàêåòà ôîðìóëèðóåòñÿ íà áàçå êðèòåðèÿ Õîôôìàíà äëÿ ñâÿçóþùåãî è êðèòåðèÿ ìàêñèìàëüíûõ íàïðÿaeåíèé äëÿ âîëîêîí, âû÷èñëåííûõ â îñÿõ îðòîòðîïèè ñëîÿ. ×èñëåííûé ìåòîä ðåøåíèÿ ñôîðìóëèðîâàííîé íà÷àëüíî-êðàåâîé çàäà÷è îñíîâûâàåòñÿ íà ÿâíîé âàðèàöèîííî-ðàçíîñòíîé ñõåìå. Ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû ÷èñëåííîãî àíàëèçà íåîñåñèììåòðè÷íîãî äåôîðìèðîâàíèÿ è ðàçðóøåíèÿ ñëîèñòûõ êîìïîçèòíûõ öèëèíäðè÷åñêèõ îáîëî÷åê ïðè âçðûâíîì íàãðóaeåíèè. Êëþ÷åâûå ñëîâà: êîìïîçèòíûå ìàòåðèàëû, öèëèíäðè÷åñêèå îáîëî÷êè, êðèòåðèé ðàçðóøåíèÿ, ÷èñëåííîå ìîäåëèðîâàíèå, èìïóëüñíîå íàãðóaeåíèå Ââåäåíèå Êîìïîçèòíûå ìàòåðèàëû áëàãîäàðÿ âûñîêîé ñïîñîáíîñòè ê ïîãëîùåíèþ ýíåðãèè øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ â çàùèòíûõ êîíñòðóêöèÿõ, ïîäâåðaeåííûõ äåéñòâèþ âûñîêîèíòåíñèâíûõ äèíàìè÷åñêèõ íàãðóçîê. Îñíîâíûì ñèëîâûì ýëåìåíòîì çàùèòíûõ êîíñòðóêöèé ÿâëÿþòñÿ öèëèíäðè÷åñêèå îáîëî÷êè, ýòî îáóñëîâëèâàåò çíà÷èòåëüíûé èíòåðåñ ê âîïðîñàì èõ äèíàìè÷åñêîãî ïîâåäåíèÿ ïðè èìïóëüñíûõ âîçäåéñòâèÿõ ðàçëè÷íîé èíòåíñèâíîñòè. Óñëîâíî ìîaeíî âûäåëèòü äâà ïîäõîäà ê ðàñ÷åòàì íà ïðî÷íîñòü ñëîèñòûõ êîìïîçèòíûõ ìàòåðèàëîâ è ýëåìåíòîâ êîíñòðóêöèé.  ïåðâîì ïîäõîäå ìàòåðèàë ñ÷èòàåòñÿ ÏÐÎÁËÅÌÛ ÏÐÎ×ÍÎÑÒÈ È ÏËÀÑÒÈ×ÍÎÑÒÈ, ò. 77, ¹ 1, 2015 ã. * Âûïîëíåíî ïðè ÷àñòè÷íîì ôèíàíñèðîâàíèè Ïðîãðàììîé ãîñóäàðñòâåííîé ïîääåðaeêè âåäóùèõ íàó÷íûõ øêîë ÐÔ (ãðàíò ÍØ-593.2014.8), ÐÔÔÈ (ãðàíòû 13-08-00742, 15-08-04268) è Ìèíîáðíàóêè ÐÔ (ãðàíòû 02.Â.49.21.0003 è 2014/134 2226).