Результаты численного моделирования конструкций изделий, при ударе о жидкую и твердую преграды

Авторы

Юдин Д. А.

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

e-mail: mailto:clasic29.00@mail.ru

Аннотация

Представлена адаптивная методика и результаты математического моделирования элементов конструкций изделий при соударении с различными типами преград. Решается задача разработки эффективной методики численного моделирования трехмерных динамических задач гидроупругости и динамики конструкций. Для решения этих связанных задач используется метод конечных элементов.

Получены результаты расчетов напряженно-деформированного состояния, с помощью численного моделирования, а также некоторые особенности процесса ударного взаимодействия изделия и преград.

Ключевые слова

напряжения и деформации, рикошетирование, разрушение, скорости подхода, угол приводнения, разрушение мембраны, смятие демпфера

Библиографический список

1. Горшков А.Г., Морозов В.И., Пономарев А.Т., Шклярчук Ф.Н. Аэрогидроупругость конструкций. – М.: Физматлит, 2000. – 592 с.

2. Чижов А.В., Шмидт А.А. Высокоскоростной удар капли о преграду // Журнал технической физики. 2000. Т. 70. № 12. С. 18 – 27.

3. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. – М.: Мир, 1975. - 543 с.

4. Zienkiewicz О.С., Taylor R.L. The Finite Element Method, vol. 2: Solid Mechanics, Butterworth-Heinemann, 2000, 476 p.

5. Каплун А.Б., Морозов Е.В., Олферьева М.А. ANSYS в руках инженера. – М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2015. - 272 c.

6. Горшков.А.Г., Рабинский. Л.Н., Тарлаковский Д.В. Основы тензорного анализа и механика сплошной среды. – М.: Наука, 2000. -214 c.

7. Григолюк Э.И., Горшков А.Г. Взаимодействие упругих конструкций с жидкостью (удар и погружение). – Л.: Судостроение, 1976. - 199 c.

8. ANSYS Help, available at: http://research.me.udel.edu/~lwang/teaching/MEx81/ansys56manual.pdf

9. Тишков В.В., Фирсанов В.В. Комбинированная аналитическая модель динамического состояния объекта авиационной техники при ударе о твёрдую преграду // Научный вестник МГТУ ГА. 2007. № 123. С. 58 - 67.

10. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. – М.: Наука, 1974. – 311 с.

11. Xing YuFeng, Zhu DeChao. Analytical solutions of impact problems of rod structures with springs // Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 1998, vol. 160, issue 3 - 4, pp. 315 – 323.

12. Федорова Н.Н., Вальгер С.А., Данилов М.Н., Захарова Ю.В. Основы работы в ANSYS 17, ДМК Пресс, 2017. URL: http://waspeer.info/fedorova-osnovi-raboti-ansys-2017-t232272.html

13. Тишков В.В., Фирсанов В.В. Многоуровневый подход при построении расчётных моделей динамического состояния объектов авиационной техники при среднескоростном ударе о твёрдую преграду // Научный вестник МГТУ ГА. 2010. № 161. С. 74 - 84.

14. Терегулов И.Г. Изгиб и устойчивость тонких пластин и оболочек при ползучести. - М.: Наука, 1969. - 206 с.

15. Вербицкий А.Б. Сидоренко А.С. Динамическое деформирование конструкции авиационного изделия при аварийном соударении с преградой // Труды МАИ. 2014. № 78. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=53502

16. Зверяев Е.М. О соотношениях упругости в линейной теории тонких упругих оболочек // Прикладная математика и механика. 1970. Т. 34, № 6. С. 1136 - 1138.

17. Власов В.З. Общая теория оболочек и ее приложения в технике. - М.: Гостехиздат, 1949. - 784 с.

18. Жилин П.А. Прикладная механика. Основы теории оболочек. - СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2006. - 167 с.

19. Лурье А.И. Нелинейная теория упругости. - М.: Наука, 1980. - 512 с.

20. Новожилов В.В., Финкельштейн Р.М. О погрешности гипотез Кирхгофа–Лява в теории оболочек // Прикладная математика и механика. 1943. Т. 7. № 5. С. 323 – 330.

Скачать статью