ДЕФОРМУВАННЯ ТА СТІЙКІСТЬ ПОЛОГИХ КОНІЧНИХ ТОНКОСТІННИХ ОБОЛОНОК ПРИ ЗОВНІШНЬОМУ ТИСКУ ТА ПЕРІОДИЧНО ДИСКРЕТНОМУ СПИРАННІ

Я. О. Бессмертний

Я. О. Бессмертний Придніпровська державна академія будівництва та архітектури

Ключові слова: полога тонкостінна оболонка, періодично дискретне закріплення, неоднорідний напружено-деформований стан, програмний комплекс ANSYS

Анотація

Чисельне дослідження (у програмному комплексі ANSYS) присвячено деформації і стійкості ряду пружних ізотропних плоских замкнутих конічних оболонок під дією зовнішнього тиску. Фіксація краю оболонок періодично дискретна (секції рухомої опори чергуються з секціями шарнірної нерухомої опори однакової довжини). При навантаженні тип кріплення оболонок викликає періодично нерівномірний напружено-деформований стан в окружному напрямку. Періодичність докритичного напружено-деформованого стану дорівнює числу фіксованих ділянок, які варіюються в широких межах. Було виявлено явище «статичного резонансу» для конічних оболонок. Ефект полягає в такому: мінімальний граничний тиск геометрично нелінійного аналізу відповідає періодичності напружено-деформованого стану конічної оболонки, яка збігається з напівсумою періодичності першої моди власних коливань ненавантаженої оболонки і першої власної моди лінійної задачі стійкості оболонки з однорідним шарнірно нерухомим закріпленням при зовнішньому тиску.

Посилання

1. Krasovsky V. L. Nonlinear effects in the behavior of cylindrical shells under nonuniform axial compression. Experimental results. Proceedings of the 25th Israel Conference on Mechanical Engineering, Technion City, Haifa, Israel, 1994. P. 623–625.
2. Krasovsky V. L., Varianichko M. A., Nagorny D. V. “Static resonance” phenomena of thin-walled cylindrical shells. Stability of structures; Proc. intern. symp., Zakopane, 2003. P. 227–234.
3. Krasovsky V. L., Varyanychko M. A. Effect of a “Static resonance” in elastic thin-walled cylinders. 21st Intern. Congress of Theoretical and Applied Mechanics; Abstracts Book and CD-ROM Proceedings, 2004. P. 337. Warsaw: IPPT PAN.
4. Krasovsky V. L., Kolesnikov M. V. “Static resonance” in cylindrical shells with periodical nonuniform strain-stress state conditioned by load or initial imperfections. In Review and Current Trends in Stability of Structures 3 (11). P. 289–312. Lodz: LTU.
5. Karasev, A. G. Initial imperfection influence on the buckling load of closed elastic isotropic shallow conical shells. Mathematics and Mathematics of Solids 21 (4). P. 444–453.
6. Kun Xie, Meixia Chen, Naiqi Deng, Wenchao Jia. Free and forced vibration of submerged ringstiffened conical shells with arbitrary boundary conditions. Thin-Walled Structures 96. P. 240–255.
7. Sofiyev A. H. The effect of elastic foundations on the nonlinear buckling behavior of axially compressed heterogeneous orthotropic truncated conical shells. Thin-Walled Structures 80. P. 178–191.