Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем
Постійний інтерес до широкого використання і створення сучасних конструкційних матеріалів часто призводить до необхідності одночасного виконання цілого ряду, часом суперечливих, вимог до багатошарових
 конструкцій, в яких кожен шар виконує тільки одну або краще кілька функцій. При цьому шари...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2020 |
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173097 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем / С.П. Орленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 8. — С. 35-42. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862651405239582720 |
|---|---|
| author | Орленко, С.П. |
| author_facet | Орленко, С.П. |
| citation_txt | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем / С.П. Орленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 8. — С. 35-42. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Постійний інтерес до широкого використання і створення сучасних конструкційних матеріалів часто призводить до необхідності одночасного виконання цілого ряду, часом суперечливих, вимог до багатошарових
конструкцій, в яких кожен шар виконує тільки одну або краще кілька функцій. При цьому шари можуть відрізнятися як за товщиною, так і за фізико-механічними властивостями, тобто пакет може бути істотно
неоднорідним. Ефективна несуча здатність тришарових оболонкових конструкцій з легким заповнювачем
при достатній легкості робить їх дуже корисними в різних інженерних додатках. Експериментально доведено, що армування легкого заповнювача дискретно-симетричними жорсткими елементами значно підвищує міцність і стійкість тришарових структур на стиск. Безперервна розробка нових конструкційних
матеріалів все більш ускладнює структурні конструкції, що вимагають ретельного аналізу. Одним з поширених елементів зазначених оболонкових конструкцій є тришарові конічні оболонки, які піддаються нестаціонарним навантаженням. Достатня кількість публікацій присвячена дослідженню динаміки тришарових оболонок [1]. Однак останнім часом створення об'єктів спеціального призначення тощо вимагає
розробки конструктивних тришарових оболонкових елементів з заповнювачем ускладненої геометричної
структури [2]. Питання динамічної поведінки таких оболонок вивчені недостатньо. У даній роботі кінематичні і статичні гіпотези застосовуються до кожного шару оболонок, що підвищує загальний порядок системи рівнянь, але це дозволяє детальніше вивчити динамічну поведінку тришарової структури. В основу
рішення задачі покладена теорія оболонок і стрижнів, заснована на зсувній моделі С.П. Тимошенка. Для виведення рівнянь коливань тришарової неоднорідної по товщині структури використовується варіаційний принцип стаціонарності Гамільтона—Остроградського. Чисельне моделювання динаміки тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним легким заповнювачем проведено скінчено-елементним методом. Наведено числові результати розв'язку конкретних задач і виявлені нові механічні ефекти.
The constant interest in the widespread use and creation of modern structural materials often leads to the need
for the simultaneous implementation of a number of sometimes contradictory requirements for multilayer structures,
in which each layer performs only one or, better, several functions. The layers can differ both in thickness
and in physical and mechanical properties, i.e., the package can be significantly inhomogeneous. The effective
load-bearing capacity of three-layer shell structures with lightweight filler makes them very useful with sufficient
ease in various engineering applications. It has been experimentally proved that the reinforcement of a
lightweight filler with discrete-symmetric rigid elements significantly increases the strength and resistance
strength of three-layer structures. The continuous development of new structural materials leads to increasingly
complex structural structures that require a careful analysis. One of the common elements of these shell structures
are three-layer conical shells, which are subjected to non-stationary loads. There is a sufficient amount of
works in the literature about studying the dynamics of three-layer shells [1]. However, the recent creation of
special purpose facilities, etc. leads to the need to develop constructive three-layer shell elements with a filler
of a complicated geometric structure [2]. The issues of the dynamic behavior of such shells are insufficiently
studied. In this paper, kinematic and static hypotheses are applied to each layer of shells, which increases the
general order of the system of equations, but allows us to study the dynamic behavior of the three-layer structure
in more details. The solution of the problem is based on the theory of shells and rods, based on the Timoshenko
landslide model. The Hamilton–Ostrogradsky stationarity variational principle is used to derive the equations of
oscillations of a three-layer structure of inhomogeneous thickness. The numerical simulation of the dynamics of
a three-layer conical shell with discrete-symmetric lightweight filler is performed using the finite element method.
Numerical results of solving the specific problems are given, and some new mechanical effects are revealed.
|
| first_indexed | 2025-12-01T20:08:23Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-173097 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-01T20:08:23Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Орленко, С.П. 2020-11-21T14:46:54Z 2020-11-21T14:46:54Z 2020 Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем / С.П. Орленко // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 8. — С. 35-42. — Бібліогр.: 5 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2020.08.035 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173097 539.3 Постійний інтерес до широкого використання і створення сучасних конструкційних матеріалів часто призводить до необхідності одночасного виконання цілого ряду, часом суперечливих, вимог до багатошарових
 конструкцій, в яких кожен шар виконує тільки одну або краще кілька функцій. При цьому шари можуть відрізнятися як за товщиною, так і за фізико-механічними властивостями, тобто пакет може бути істотно
 неоднорідним. Ефективна несуча здатність тришарових оболонкових конструкцій з легким заповнювачем
 при достатній легкості робить їх дуже корисними в різних інженерних додатках. Експериментально доведено, що армування легкого заповнювача дискретно-симетричними жорсткими елементами значно підвищує міцність і стійкість тришарових структур на стиск. Безперервна розробка нових конструкційних
 матеріалів все більш ускладнює структурні конструкції, що вимагають ретельного аналізу. Одним з поширених елементів зазначених оболонкових конструкцій є тришарові конічні оболонки, які піддаються нестаціонарним навантаженням. Достатня кількість публікацій присвячена дослідженню динаміки тришарових оболонок [1]. Однак останнім часом створення об'єктів спеціального призначення тощо вимагає
 розробки конструктивних тришарових оболонкових елементів з заповнювачем ускладненої геометричної
 структури [2]. Питання динамічної поведінки таких оболонок вивчені недостатньо. У даній роботі кінематичні і статичні гіпотези застосовуються до кожного шару оболонок, що підвищує загальний порядок системи рівнянь, але це дозволяє детальніше вивчити динамічну поведінку тришарової структури. В основу
 рішення задачі покладена теорія оболонок і стрижнів, заснована на зсувній моделі С.П. Тимошенка. Для виведення рівнянь коливань тришарової неоднорідної по товщині структури використовується варіаційний принцип стаціонарності Гамільтона—Остроградського. Чисельне моделювання динаміки тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним легким заповнювачем проведено скінчено-елементним методом. Наведено числові результати розв'язку конкретних задач і виявлені нові механічні ефекти. The constant interest in the widespread use and creation of modern structural materials often leads to the need
 for the simultaneous implementation of a number of sometimes contradictory requirements for multilayer structures,
 in which each layer performs only one or, better, several functions. The layers can differ both in thickness
 and in physical and mechanical properties, i.e., the package can be significantly inhomogeneous. The effective
 load-bearing capacity of three-layer shell structures with lightweight filler makes them very useful with sufficient
 ease in various engineering applications. It has been experimentally proved that the reinforcement of a
 lightweight filler with discrete-symmetric rigid elements significantly increases the strength and resistance
 strength of three-layer structures. The continuous development of new structural materials leads to increasingly
 complex structural structures that require a careful analysis. One of the common elements of these shell structures
 are three-layer conical shells, which are subjected to non-stationary loads. There is a sufficient amount of
 works in the literature about studying the dynamics of three-layer shells [1]. However, the recent creation of
 special purpose facilities, etc. leads to the need to develop constructive three-layer shell elements with a filler
 of a complicated geometric structure [2]. The issues of the dynamic behavior of such shells are insufficiently
 studied. In this paper, kinematic and static hypotheses are applied to each layer of shells, which increases the
 general order of the system of equations, but allows us to study the dynamic behavior of the three-layer structure
 in more details. The solution of the problem is based on the theory of shells and rods, based on the Timoshenko
 landslide model. The Hamilton–Ostrogradsky stationarity variational principle is used to derive the equations of
 oscillations of a three-layer structure of inhomogeneous thickness. The numerical simulation of the dynamics of
 a three-layer conical shell with discrete-symmetric lightweight filler is performed using the finite element method.
 Numerical results of solving the specific problems are given, and some new mechanical effects are revealed. Наукові дослідження, результати яких опубліковані в даній статті, виконані за рахунок
 коштів бюджетної програми “Підтримка пріоритетних напрямів наукових досліджень” (КПКВК 6541230). uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Механіка Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем Numerical simulation of oscillations of a three-layer conical shell with a discre-tesymmetric inhomogeneous filler Article published earlier |
| spellingShingle | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем Орленко, С.П. Механіка |
| title | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| title_alt | Numerical simulation of oscillations of a three-layer conical shell with a discre-tesymmetric inhomogeneous filler |
| title_full | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| title_fullStr | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| title_full_unstemmed | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| title_short | Чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| title_sort | чисельне моделювання коливань тришарової конічної оболонки з дискретно-симетричним неоднорідним заповнювачем |
| topic | Механіка |
| topic_facet | Механіка |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/173097 |
| work_keys_str_mv | AT orlenkosp čiselʹnemodelûvannâkolivanʹtrišarovoíkoníčnoíobolonkizdiskretnosimetričnimneodnorídnimzapovnûvačem AT orlenkosp numericalsimulationofoscillationsofathreelayerconicalshellwithadiscretesymmetricinhomogeneousfiller |