Дослідження нелінійного деформування складених оболонок обертання середньої товщини

Abstract

Актуальність теми дослідження. З огляду на літературні джерела, можна стверджувати, що нині проблема дослідження нелінійного деформування складних оболонок обертання середньої товщини висвітлено недостатньо повно. Розрахунок оболонок як систем з ускладненою структурою спричиняють не тільки обчислювальні, але й принципові методичні труднощі. Їхнє вирішення приводить до необхідності створення нових універсальних розрахункових моделей. Найуспішніше ця проблема може бути вирішена методом скінчених елементів (МСЕ) на основі реалізації методики моментної схеми скінчених елементів (МССЕ).

Постановка проблеми. Сучасний розвиток обчислювальної техніки стимулює розробку нових уточнених ме-тодів дослідження оболонок, які мають ширше коло використання, ніж традиційні методи розрахунку окремих класів оболонок. Важливе значення набуває розробка автоматизованих програмних комплексів, які є необхідним інструментом для практичного вирішення розглянутої проблеми через проведення чисельних досліджень.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Були розглянуті як класичні роботи, так і сучасні публікації у вітчи-зняних та закордонних джерелах, що відповідають цій проблемі.

Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Реалізація методик дослідження нелінійного деформування складених оболонок обертання середньої товщини.

Постановка завдання. На основі МССЕ реалізується методика розв’язання задачі про напружено-деформований стан виділеного класу оболонок обертання з урахуванням фізичної і геометричної нелінійності.

Виклад основного матеріалу. На основі вихідних співвідношень просторової задачі теорії пружності й методики МССЕ наведено ефективний підхід до визначення напружено-деформованого стану складених оболонок обер-тання середньої товщини за наявності великих переміщень і деформацій пластичності. Шляхом порівняння з розв’язками, отриманими в просторовій постановці, показано, що розроблена методика дозволяє отримувати дос-товірні результати, забезпечуючи суттєве зменшення обчислювальних витрат.

Висновки відповідно до статті. Аналіз результатів розв’язання контрольних прикладів показав достовірність, універсальність і ефективність використання методики й розробленого комплексу до моделювання процесів деформу-вання тонкостінних об’єктів, що супроводжуються істотним формозміненням за рахунок деформацій пластичності.