Устойчивость тонкостенных осесимметричных соосных конструкций, содержащих жидкость, при многофакторных нагрузках

DOI: 10.34759/trd-2021-119-08

Авторы

Пак С. ^*, Григорьев В. Г.

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

*e-mail: haaz7790@naver.com

Аннотация

В данной работе предполагается, что конструкция из двух соосных оболочек, заполненных жидкостью, находится под внешним и внутренним давлением. К внутренней цилиндрической оболочке прилагается внутреннее распределенное давление, а к внешней оболочке — внешнее давление и эти давления являются независимыми переменными. Расстояние между внешним и внутренним цилиндрами также может изменяться, а каждая из этих переменных влияет на собственную частоту и устойчивость конструкции. На координатной плоскости двух параметров определяется граница области устойчивости, которая отделяет область, в которой нагруженная конструкция сохраняет устойчивость, от области, в которой конструкция теряет устойчивость. Расчеты этого исследования выполнены в системе Visual Basic for Applications (VBA) в среде табличного процессора Excel.

Ключевые слова:

динамические характеристики, собственные частоты, осесимметричная оболочка, метод конечных элементов, многофакторная нагрузка, упругая оболочка с жидкостью

Библиографический список

1. Новожилов В.В. Основы нелинейной теории упругости. — Л.-М.: Гостехиздат, 1948. — 118 с.

2. Рабинович Б.И. Введение в динамику ракет-носителей космических аппаратов. — М.: Машиностроение, 1975. — 416 с.
3. Григорьев В.Г., Ефремов Р.М., Зданович Ю.К. Модификация динамических характеристик упругой конструкции, содержащей жидкость, посредством введения корректора частоты. // Материалы XII Международного симпозиума «Динамические и технологические проблемы механики конструкций и сплошных сред». — М.: Изд-во МАИ, 2006. С. 112 — 113.
4. Григолюк Э.И., Шклярчук Ф.Н. Уравнения возмущенного движения тела с тонкостенной упругой оболочкой, частично заполненной жидкостью // Прикладная математика и механика. 1970. Т. 34. № 3. С. 401 — 411.
5. Григорьев В.Г. Методология исследования динамических свойств сложных упругих и гидроупругих систем: Дисс..... доктора техн. наук. — М.: 2000. — 326 с.
6. Григорьев В.Г., Григорьева Е.В. Контактное взаимодействие ограниченного объема жидкости с деформируемым твердым телом под влиянием гравитационных сил // Известия РАН. Механика твердого тела. 2011. № 2. С.147 — 159.
7. Фирсанов В.В., Во А.Х. Исследование продольно подкрепленных цилиндрических оболочек под действием локальной нагрузки по уточненной теории // Труды МАИ. 2018. № 102. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=98866
8. Антуфьев Б.А., Сукманов И.В. Динамическое поведение тонкостенной конструкции с упругим заполнителем под действием подвижной нагрузки // Труды МАИ. 2021. № 116. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=121010. DOI: 10.34759/trd-2021-116-03
9. Пожалостин А.А., Гончаров Д.А. О параметрических осесимметричных колебаниях жидкости в цилиндрическом сосуде // Труды МАИ. 2017. № 95. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=83562
10. Моисеев Н.Н., Петров А.А. Численные методы расчета собственных частот колебаний ограниченного объема жидкости. — М.: Вычислительный центр АН СССР, 1966. — 169 с.
11. Колесников К.С. Динамика ракет. — М.: Машиностроение, 1990. — 375 с.
12. Саратов Ю.С., Пожалостин А.А. Основы теории колебаний (линейная теория). — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1995. Ч. 2. — 52 с.
13. Блинкова А.Ю., Иванов С.В., Кузнецова Е.Л., Могилевич Л.И. Нелинейные волны в вязкоупругой цилиндрической оболочке, содержащей вязкую несжимаемую жидкость и окруженной упругой средой // Труды МАИ. 2014. № 78. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=53486
14. Землянухин А.И., Могилевич Л.И. Нелинейные волны деформаций в цилиндрических оболочках // Известия вузов. Прикладная нелинейная динамика. 1995. Т. 3. № 1. С. 52 — 58.
15. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. — М.: Дрофа, 2003. — 840 с.
16. Горшков А.Г., Медведский А.Л., Рабинский Л.Н., Тарлаковский Д.В. Волны в сплошных средах. — М.: Физматлит, 2004. — 472 с.
17. Гришанина Т.В., Тютюнников Н.П., Шклярчук Ф.Н. Метод отсеков в расчетах колебаний конструкций летательных аппаратов. — М.: Изд-во МАИ, 2010. — 180 с.
18. Бидерман В.Л. Механика тонкостенных конструкций. — М.: Машиностроение, 1977. — 488 с.
19. Мяченков В.И., Мальцев В.П., Майборода В.П. и др., Расчеты машиностроительных конструкций методом конечных элементов: Справочник. — М.: Машиностроение, 1989. — 520 с.
20. Шмаков В.П. Избранные труды по гидроупругости и динамике упругих конструкций. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. — 287с.

Скачать статью