Stateczność osiowo ściskanych cylindrycznych, anizotropowych powłok o średniej grubości

• Autorzy: Tracz W. , Choruzyj M.

Warianty tytułu

EN

The stability of average thickness anisotropic cylindrical shells under axial compression

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Korzystając z założeń kinematycznych Timoshenki, przedstawiono zagadnienie obliczania stateczności anizotropowych powłok cylindrycznych przy uwzględnieniu geometrycznej nieliniowości. Powłoka jest zbudowana z warstwowego materiału kompozytowego o jednej płaszczyźnie, która pokrywa się z jej powierzchnią środkową. Analizę numeryczną otrzymanych równań przeprowadzono metodą ortogonalizacji dyskretnej. Zbadano wpływ kąta nachylenia włókien warstwowego kompozytu włóknistego na wartości krytyczne.

EN

Based on the Timoshenko theory the approach is presented for calculation of the stability of anisotropic cylindrical shell due to the geometrical prebuckling non-linear stress-strain state. The relevant properties of the coating material are symmetrical according a plane which can coincide with the central surface. Numerical study was performed using the method of discrete orthogonalization. A graph is illustrating the effect of the angle of layering of the fiber composite for the critical stress to axial compression.

Słowa kluczowe

PL

materialy kompozytowe; anizotropia; powloki anizotropowe; modelowanie matematyczne; sciskanie osiowe; wartosc krytyczna; statecznosc; teoria Timoshenki

EN

composite material; anisotropy; anisotropic shell; mathematical modelling; axial compression; critical value; stability; Timoshenko beam theory

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2015
• Tom: 14
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.21-34,rys.,bibliogr.

Twórcy

autor

Tracz W.

• Katedra Mostów i Tuneli, Wytrzymałości Materiałów i Mechaniki Budowli, Edukacyjny Instytut Budownictwa i Architektury, Narodowy Uniwersytet Gospodarki Wodnej i Gospodarowania Zasobami Naturalnymi, ul.Soborna 11, 33018 Równe, Ukraina

autor

Choruzyj M.

• Katedra Mostów i Tuneli, Wytrzymałości Materiałów i Mechaniki Budowli, Edukacyjny Instytut Budownictwa i Architektury, Narodowy Uniwersytet Gospodarki Wodnej i Gospodarowania Zasobami Naturalnymi, ul.Soborna 11, 33018 Równe, Ukraina

Bibliografia

• Амбарцумян, C.A. (1974). Общая теория анизотропных оболочек. Наука, Москва.
• Баженов, В.А.., Семенюк, М.П., Трач, В.М. (2010). Нелшшне деформування, стшюсть i за-критична поведшка ашзотропних оболонок. Каравела, Кшв.
• Ванин, Г.А., Семенюк, Н.П. (1987). Устойчивость оболочек из композиционных материалов с несовершенствами. Наукова думка, Киев.
• Вольмир, A.C. (1967). Устойчивость деформируемых систем. Наука, Москва.
• Castro, S.G., Mittelstedt, C., Monteiro, F., Arbelo, M., Degenhardt, R., Ziegmann, G. (2015). Evaluation of non-linear buckling loads of geometrically imperfect composite cylinder and cones with the Ritz method // Composite Structures, 122, 284-299.
• Семенюк, Н.П., Трач, В.М. (2006). Устойчивость цилиндрических оболочек из армированных материалов при осевом сжатии с учетом особенностей послойной ориентации волокон. Прикладная механика, 42, 3, С, 80-89.
• Семенюк, М.П., Трач, В.М., Жукова, Н.Б. (2005). Про особливоси розрахунку на стшюсть ашзотропних цилшдричних оболонок при крученш. Доповщ HAH Украши, А, 9, С,47-54.
• Григоренко, Я.М., Василенко, А.Т. (1981). Теория оболочек переменной жесткости. Наукова думка, Киев.
• Григоренко, Я.М., Крюков, H.H. (1988). Численные решения задач статики гибких слоистых оболочек с переменными параметрами. Наукова думка, Киев.
• Гузь, А.Н. (1986). Основы трехмерной теории устойчивости деформируемых тел. Вища школа, Киев.
• Гузь, А.Н., Бабич, И.Ю., Бабич, Д.В., и др. (2001). Механика композитов, В, 12, 10. Устойчивость элементов конструкций. АСК, Киев.
• Кармишин, A.B., Ласковец, В. А., Мяченков, В.И., Фролов, А.Н. (1975). Статика и динамика тонкостенных оболочечных конструкций. Машиностроение, Москва.
• Kolakowski, Z., Teter, A. (2015). Statyczne wyboczenie funkcjonalne interaktywnie stopniowanych kolumn z przekrojów zamkniętych poddanych ściskaniu osiowym. Composite Structures, 123, 257-262.
• Королмв, В.И. (1965). Слоистые анизотропные пластинки и оболочки из армированных пластмасс. Машиностроение, Москва.
• Микишева, В.М., 1968. Оптимальная намотка оболочек из стеклопластика работающих на устойчивость под внешним давлением или осевым сжатием. Механика полимеров, 5, C, 864-875.
• Muc, A., Pastuszak, P.D. (2015). Remarks on buckling analysis plates and shells. 3rd Int. Conference on Buckling and Postbuckling Behavior of Composite Laminated Shell Structures with DESICOS Workshop. Braunschweig, Germany.
• Рикардс, Р.Б., Тетере, Г.А. (1974). Устойчивость оболочек из композитных материалов. Рига, Зинатне.
• Reddy, J.N. (2015). Refined theories and finite element models for the analysis of laminated composite structures: An overview. 3rd Int. Conference on Buckling and Postbuckling Behavior of Composite Laminated Shell Structures with DESICOS Workshop. Braunschweid, Germany.
• Soldatos, K.P. (1983). On the bucklonq and vibration of antisymmetric anqle - ply lominated circular cylindrical shells. Int. I. Enq. Sci. 21, 3, 217-222.
• Trach, V.M., Podvornyi, A.V. (2004). On stability of from shells materials with one plane of elastic symmetry. Int. Appl. Mech., 40, 5, 114-121.
• Trach, V.M., Semenyuk, N.P., Podvornyi, A.V., Zhukova, N.B. (2015). On the method of calculation of buckling and postbuckling behavior of laminated shells with small arbitrary imperfections. 3rd Int. Conference on Buckling and Postbuckling Behavior of Composite Laminated Shell Structures with DESICOS Workshop. Braunschweid, Germany, 1- 4.
• Трач, B.M. (2006). Устойчивость цилиндрических оболочек из материала с одной плоскостью упругой симметрии при осевом сжатии и кручении. Прикладная механика, 42, 8, 115-121.
• Трач, В.М. (2007). К вопросу об устойчивости конических оболочек из материала с одной плоскостью упругой симметрии. Прикладная механика, 43, 3.
• Трач, В.М. (2008). Об устойчивости оболочек вращения из композитных материалов // Прикл. механика, 44, 3, 109-124.
• Weaver, P.M. (2003). The effect of extension / twist anisotropy on compression bucklinq in cylindrical shells. Composites, B 34, 251-260.
• Weaver, P. (2015). Imperfection-insensitive shells using variable stiffness composite. 3rd Int. Conference on Buckling and Postbuckling Behavior of Composite Laminated Shell Structures with DESICOS Workshop. Braunschweig, Germany.
• Weaver, P.M., Drisen, I.R., Roberts, P. (2002). Anisotropic effect in the compression bucklinq of laminated composite cylindrical shells. Composites Scince and Technoloqy, 62, 1, 91-105.
• Wonq, K.F.W., Weaver, P.M. (2005). Approximate Solution for the Compression Bucklinq of Fully Anisotropic Cylindrical Shells. A I AA Journal, 43, 12, 2639-2645.