Подробное описание документа
Егоров А. В.
Программно-ориентированный подход к анализу перемещений в контактно-стесненных оболочечных конструкциях / Егоров А. В. - DOI 10.18698/2308-6033-2020-4-1976 // Инженерный журнал: наука и инновации. - 2020. - № 4. -
В трансверсально составных оболочечных конструкциях тонкая металлическая оболочка окружена жесткой средой. Предложенный подход к решению задач на расслоение в таких конструкциях основан на трех положениях: введение в расчетную схему конструкции технологических отклонений, соответствующих допускаемым дефектам в реальных изделиях; определение объемного напряженно-деформированного состояния конструкции; учет при деформировании конструкции режима реального времени. Подход реализован в программном комплексе LS-DYNA в динамической постановке с применением объемных конечных элементов TSHELL и SOLID, с учетом геометрической и физической нелинейности конструкции и поверхности контакта оболочка–среда с односторонней связью по нормали, без касательных взаимодействий. Результатом расчетов по предложенному подходу является оценка нагрузок на исходную двухслойную конструкцию, при которых металлическая оболочка с малой изгибной жесткостью способна терять устойчивость в локальной области в виде внутренних складок. Приведен пример расчета цилиндрического металлокомпозитного баллона высокого давления при нагружении охлаждаемой наружной композитной оболочкой. Установлены временные интервалы начала расслоения и роста складок на поверхности внутренней металлической оболочки (лейнера). Решения представлены в виде изображений деформированной поверхности лейнера и графиков изменения напряжений, деформаций и перемещений во времени; показано их соответствие друг другу. Предложенный подход позволяет наглядно и точно провести оценку возможности расслоения в контактно-стесненных оболочечных конструкциях уже на этапе проектирования.
