Параметрический анализ в операционной среде MATLAB напряжённо-деформированного состояния конструктивно-анизотропных панелей из композиционных материалов с учётом технологии изготовления

Авторы

Гавва Л. М.

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

e-mail: gavvanv@mail.ru

Аннотация

Приводятся соотношения математической модели для исследования напряжённо-деформированного состояния конструктивно-анизотропных панелей из композиционных материалов. Уточняется математическая модель подкрепляющего элемента в условиях одностороннего контакта с обшивкой. Учитывается влияние процесса технологии изготовления панелей: остаточных температурных напряжений и предварительного натяжения армирующих волокон. На основании вариационного принципа Лагранжа получены разрешающее уравнение восьмого порядка и естественные граничные условия. Рассматривается класс точных решений краевой задачи. В операционной среде MATLAB разработан пакет прикладных программ. Проанализировано влияние конструктивных параметров на уровень напряжений и перемещений.

Ключевые слова

панели из композиционных материалов, эксцентричный продольно-поперечный набор, тонкостенный стержень, несимметричная структура пакета, силовое и температурное нагружение, вариационный принцип Лагранжа, напряжённо-деформированное состояние, MATLAB

Библиографический список

1. Васильев В.В. Механика конструкций из композиционных материалов. — М.: Машиностроение, 1988. — 269 с.

2. Дудченко А.А., Елпатьевский А.Н., Лурье С.А., Фирсанов В.В. Расчёт пластин из композиционных материалов. — М.: Изд-во МАИ, 1993. — 68 с.

3. Молодцов Г.А., Гавва Л.М., Иванов В.И., Осинская Е.А. Макро- и микромодели при расчёте на прочность плоских панелей из слоистых композиционных материалов с учётом остаточных технологических напряжений и предварительного натяжения волокон. — М.: ВИНИТИ, 1987. — 30 с.

4. Власов В.З. Избранные труды. / В 3-х т. — М.: Изд-во АН СССР, 1963. Т. 2. — 508 с.

5. Афанасьев А.В., Дудченко А.А., Рабинский Л.Н. Влияние тканых слоёв на остаточное напряжённо-деформированное состояние изделий из полимерных композиционных материалов // Труды МАИ. 2010. № 37. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=13425

6. Дудченко А.А., Башаров Е.А. Учёт стеснения депланации сечения при кручении слоистой балки типа торсион из композиционных материалов // Труды МАИ. 2010. № 37. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=13420

7. Грищенко С.В., Попов Ю.И. Разработка макромодели слоистого композита для анализа напряжённо-деформированного состояния нерегулярных зон типовых конструкций планера самолёта // Труды МАИ. 2013. № 65. URL: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=35854

Скачать статью