Вплив знаку гаусової кривини серединної поверхні складеної оболонки на локальне та загальне вигинання при комбінованому навантаженні
DOI:
https://doi.org/10.15407/knit2022.04.031Ключові слова:
втрата стійкості, знак гаусової кривини серединної поверхні, комбіноване навантаження, оболонки, раціональна конструкція, складена конструкція «бочка-оживало»Анотація
Розглянуто проблему втрати стійкості пружної складеної оболонкової конструкції з різними знаками гаусової кривини серединної поверхні, особливо знак кривини меридіана серединної поверхні, під впливом зовнішнього тиску та осьового зусилля. У продовження наших попередніх досліджень, дана стаття присвячена впливу негативного знаку гаусової кривини на одному з відсіків оболонкової конструкції на стійкість.Розв’язання засновано на застосуванні методу скінченних різниць для основних рівнянь стійкості кожного відсіку у випадку, коли один з них може бути з негативною кривиною меридіана, з урахуванням дискретності розміщення проміжних ребер та їх жорсткості з площини початкової кривини. Отриманий розв’язок дозволяє здійснити візуалізацію форми втрати стійкості для різних комбінацій зовнішнього навантаження та визначити раціональні з точки зору загальних форм втрати стійкості геометричні та жорсткісті параметри досліджуваної системи.
Посилання
Akimov D. V., Gryshchak V. Z., Gomenyuk S. I., Larionov I. F., Klimenko D. V., Sirenko V. N. (2016). Finite-Element Analysis and Experimental Investigation on the Strength of a Three-Layer Honeycomb Sandwich Structure of the Spacecraft Adapter Module. Strength of Materials, 48 (3), 379-383.
https://doi.org/10.1007/s11223-016-9775-y
Boriseiko, A. V., Zhukova N. B. ,Semenyuk N. P., Trach V. M. (2010) Stability of anisotropic shells of revolution of positive or negative Gaussian curvature. International Applied Mechanics, 46, 269-278.
https://doi.org/10.1007/s10778-010-0307-3
Degtyarenko P. G., Grishchak V. Z., Grishchak D. D., Dyachenko, N. M. (2019). To equistability problem of the reinforced shell structure under combined loading. Space Science and Technology, 25 (6 (121)), 3-14.
https://doi.org/10.15407/knit2019.06.003
Degtyarenko P. G., Gristchak V. Z., Dyachenko N. M. (2019) To the stability calculation of a combined shell structure taking into account the discreteness location of the intermediate rings. Problems of computational, mechanics and strength of structures, Issue 29, 113-131.
https://doi.org/10.15421/42190010
Degtyarenko P. G., Gristchak V. Z., Gristchak, D. D., Dyachenko, N. M. (2020). Statement and basic solution equationsof the stability problem for the shell-designed type "barrel-revived" under external pressure. Problems of Computational Mechanics and Strength of Structures, Issue 30, 33-52.
https://doi.org/10.15421/4219025 [in Russian].
Gristchak V. Z., Dyachenko N. M. (2020) Axial force effect on the overall buckling of a compound reinforced shell structure with the positive Gaussian curvature at an external pressure. In collective monograph: O.V. Choporova et al. Mathematical and computer modelling of engineering systems / In edition by V. S. Hudramovich. Riga, Latvia : "Baltija Publishing", 35-49. Doi:https://doi.org/10.30525/978-9934-26-019-3-3
https://doi.org/10.30525/978-9934-26-019-3-3
Gristchak V., Hryshchak D., Dyachenko N., Degtiarenko P. (2020) Stability and rational design of the «barrel-ogive» type strengthened shell structures under combined loading. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4/7 (106), 6-15.
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209228
Hryshchak D. V. (2020) Computer algebra in solving applied problems of structural mechanics with variable parameters: monograph. Kherson: Helvetica Publishing House [in Ukrainian].
Huliaev V. І., Bazhenov V. A., Hotsuliak Y. O. Stability of nonlinear mechanical systems. Lviv: Vyshcha shkola, 1982. 255 с. [in Russian].
Ifayefunmi O. (2014). A survey of buckling of conical shells subjected to axial compression and external pressure. Journal of Engineering Science and Technology Review, 7 (2), 182- 189.
https://doi.org/10.25103/jestr.072.27
Lukіanchenko O. O., Paliy O. M. (2018) Numerical modeling of the stability of parametric vibrations of a high thin-wall shell of negative Gaussian curvature. Strength of Materials and Theory of Structures: Issue 101, 45-59.
https://doi.org/10.32347/2410-2547.2018.101.45-59
https://doi.org/10.32347/2410-2537.2018.19.45-59 [in Ukrainian].
Schmidt H. (2018). Two decades of research on the stability of steel shell structures at the University of Essen (1985-2005): Experiments, evaluations, and impact on design standards. Advances in Structural Engineering, 21 (16), 2364-2392.
https://doi.org/10.1177/1369433218756273
Teng J. G., Barbagallo M. (1997). Shell restraint to ring buckling at cone-cylinder intersections. Engineering Structures, 19 (6), 425-431. Doi: https://doi.org/10.1016/s0141-0296(96)00087-9
https://doi.org/10.1016/S0141-0296(96)00087-9
Volmir A. S. (1967) Stability of deformable systems. Moscow: Nauka [in Russian].
