Nonlinear Finite Element Analysis of Rubber Composite Shells

• Published in: Проблемы прочности
• Date: 2003
• Main Authors: Ferreira, A.J.M., Sa, J.M.A.C., Marques, A.T.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України 2003
• Subjects: Научно-технический раздел
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46975
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Nonlinear Finite Element Analysis of Rubber Composite Shells / A.J.M. Ferreira, J.M.A.C. Sa, A.T. Marques // Проблемы прочности. — 2003. — № 3. — С. 15-29. — Бібліогр.: 38 назв. — англ.

A finite-element solution for rubber composite
 shells is presented. Sandwich laminates with a
 rubber core have also been studied. Incompressibility
 of a rubber matrix and complexity
 of composite shells bring forth the need for a
 sound numerical model to describe the behavior
 of such engineering materials. The developed
 model was applied to a degenerate shell
 element within the limits of the first- and thirdorder
 shear deformation theories. The model allows
 to predict with a sufficient accuracy the
 nonlinear behavior of sandwich shells with composite
 skins and rubber cores and composite
 shells with a rubber matrix. Представлено конечноэлементное решение для композитных оболочек с каучуковой матрицей.
 Рассматриваются также многослойные конструкции с каучуковой основой. Для учета
 несжимаемости каучуковой матрицы и неоднородности структуры многослойных оболочек
 необходимо разработать на основе численных методов хорошо обоснованную модель, описывающую
 поведение указанных строительных материалов. Предложенная модель применялась
 авторами к вырожденному элементу оболочки в рамках деформационных теорий
 сдвига первого и третьего порядка. Модель позволяет достаточно точно прогнозировать
 нелинейное поведение многослойных оболочек с тонкими прослойками из композитного
 материала и слоями каучука, а также композитных оболочек с каучуковой матрицей. Наведено скінченноелементннй розв’язок для композитних оболонок із каучуковою
 матрицею. Розглядаються також багатошарові конструкції з каучуковою
 основою. Для урахування нестисливості каучукової матриці і неоднорідності
 структури багатошарових оболонок необхідно розробити на основі
 числових методів добре обгрунтовану модель, що дозволить описати поведінку
 указаних будівельних матеріалів. Запропонована модель застосовувалась
 авторами до виродженого елемента оболонки в рамках деформаційних
 теорій зсуву першого і третього порядку. Модель дозволяє достатньо
 точно прогнозувати нелінійну поведінку багатошарових оболонок із тонкими
 прошарками з композитного матеріалу і шарами каучука, а також
 композитних оболонок із каучуковою матрицею.