Оптимальное расположение полигональных внутренних опор к круглым жесткопластическим пластинам


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Получено общее решение задачи о предельном поведении и динамическом изгибе идеальной жёсткопластической круглой пластины, шарнирно опёртой по неподвижному полигональному контуру, расположенному внутри пластины. На пластину действует равномерно распределённая по поверхности кратковременная динамическая нагрузка высокой интенсивности взрывного типа. Показано, что существует несколько механизмов предельного и динамического деформирования пластин в зависимости от расположения контура опирания. Получены простые аналитические выражения для предельной нагрузки и максимального остаточного прогиба пластины. Определены оптимальное расположение опоры и количество сторон полигонального контура, при которых пластина имеет максимальную предельную нагрузку. Приведены численные примеры.

Об авторах

Татьяна Павловна Романова

Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН

Email: lab4nemir@gmail.com
(к.ф.-м.н.; lab4nemir@gmail.com), старший научный сотрудник, лаборатория физики быстропротекающих процессов Россия, 630090, Новосибирск, ул. Институтская, 4/1

Список литературы

  1. Hopkins H. G., Prager W. On the dynamics of plastic circular plates // Z. Angew. Math. Phys., 1954. vol. 5, no. 4. pp. 317-330. doi: 10.1007/BF01587827.
  2. Jones N. A literature review of the dynamic plastic response of structures // The Shock and Vibration Digest, 1975. vol. 7, no. 8. pp. 89-105. doi: 10.1177/058310247500700809.
  3. Оленев Г. М. Оптимальное расположение дополнительных опор к жёсткопластическим круглым пластинкам в случае импульсного нагружения // Уч. зап. Тартуского гос. унта, 1983. Т. 659. С. 30-41.
  4. Комаров К. Л., Немировский Ю. В. Динамика жёсткопластических элементов конструкций. Новосибирск: Наука, 1984. 234 с.
  5. Немировский Ю. В., Романова Т. П. Динамический изгиб пластических полигональных плит // ПМТФ, 1988. № 4. С. 149-156.
  6. Reid S. R., Harrigan J. J. Transient effects in the quasi-static and dynamic internal inversion and nosing of metal tubes // International Journal of Mechanical Sciences, 1998. vol. 40, no. 2-3. pp. 263-280. doi: 10.1016/S0020-7403(97)00054-4.
  7. Velasco J. I., Martínez A. B., Arencón D., Rodríıguez-Pérez M. A., De Saja J. A. Application of instrumented falling dart impact to the mechanical characterization of thermoplastic foams // Journal of Materials Science, 1999. vol. 34, no. 3. pp. 431-438. doi: 10.1023/A:1004565822502.
  8. Jones N., Jones C. Inelastic failure of fully clamped beams and circular plates under impact loading // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 2. vol. 216. pp. 133-150. doi: 10.1243/0954406021525070.
  9. Casapulla C., Maione A. Structural response to transverse impact loading. Some orders of magnitude // Advances in Earthquake Engineering, 2003. vol. 13. pp. 131-140.
  10. Немировский Ю. В., Романова Т. П. Моделирование динамического поведения двусвязной жeсткопластической криволинейной пластины, закреплeнной по внутреннему контуру / Труды пятой Всероссийской научной конференции с международным участием (29-31 мая 2008 г.). Часть 1: Математические модели механики, прочности и надёжности элементов конструкций / Матем. моделирование и краев. задачи. Самара: СамГТУ, 2008. С. 197-207, http://mi.mathnet.ru/mmkz1021.
  11. Romanova T., Nemirovsky Yu. Dynamic rigid-plastic deformation of arbitrarily shaped plates // Journal of Mechanics of Materials and Structures, 2008. vol. 3, no. 2. pp. 313-334. doi: 10.2140/jomms.2008.3.313.
  12. Jones N. Impact loading of ductile rectangular plates // Thin-Walled Structures, 2012. vol. 50, no. 1. pp. 68-75. doi: 10.1016/j.tws.2011.09.006.
  13. Немировский Ю. В., Романова Т. П. Моделирование предельного и динамического поведения жёсткопластической пластины произвольной формы с внутренней криволинейной опорой // Вестн. Чувашского гос. педагог. ун-та. Сер. Механика предельного состояния, 2013. № 3(17). С. 89-96.
  14. Chen F. L., Yu T. X. Membrane factor method for large deflection response of beams and plates to intense dynamic loading // WIT Transactions on the Built Environment, 2014. vol. 141. pp. 59-71. doi: 10.2495/SUSI140061.
  15. Ерхов М. И. Теория идеально пластических тел и конструкций. М.: Наука, 1978. 352 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Самарский государственный технический университет, 2014

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).