СЕМИНАР ПО МЕХАНИКЕ ДЕФОРМИРУЕМОГО ТВЕРДОГО ТЕЛА

Руководитель: академик РАН И.Г. ГОРЯЧЕВА

51-ое ЗАСЕДАНИЕ 12 марта 2012 г., 14-00, ауд. 240

профессор С.Н. Сухинин (ЦНИИмаш)

Исследование устойчивости трёхслойных композитных оболочек: математическое и физическое моделирование, экспериментально-теоретический анализ

Рассматриваются трехслойные оболочки с многослойными композитными несущими слоями и легкими заполнителями. Для конкретности представлено исследование в наиболее характерном случае – нагружение цилиндрических оболочек осевыми сжимающими усилиями. Жесткостные свойства композитных трехслойных оболочек с многослойными несущими слоями в общем случае определяются десятками параметров, что затрудняет выбор математической модели и получение приемлемых формул для расчёта критических усилий. В результате анализа установлены три определяющие обобщенные жесткости трехслойной композитной оболочки: обобщенная жесткость несущих слоёв, обобщенная жесткость трехслойной оболочки, обобщенная жесткость трёхслойной оболочки на поперечный сдвиг.

Через эти обобщенные жесткости выражены критические усилия в трехслойных композитных оболочках, критерии применяемости различных математических моделей и погрешности применения этих моделей.

Для назначения и обоснования поправочных эмпирических коэффициентов необходимо провести комплекс экспериментальных исследований на физических моделях. По причине большого многообразия жесткостных параметров трехслойных композитных оболочек проектирование и изготовление их физических моделей требует постановки и решения специальной задачи. Такая задача была решена путем сопоставления обобщенных жесткостей натурной конструкции и физической модели. В результате сформулированы требования к трехслойным композитным моделям, адекватно отражающих сопротивление натурного изделия.

Проведен статистический анализ результатов сравнения теоретических и имеющихся экспериментальных данных.