На прикладi тестової задачi дослiджуються особливостi впливу рiзних чинникiв на напружено-деформований стан складених тонкостiнних конструкцiй iз болтовим з'єднанням окремих елементiв. Прикладом таких конструкцiй є металiчнi зерносховища -силоси, якi складаються iз панелей, що з'єднуються болтами. Тестова конструкцiя мiстить двi вузьких плоских смуги, з'єднаних внакид. У отвори в цих смугах розмiщений болт iз попереднiм затягуванням. Ураховується тертя i проковзування смуг i болта, контакт бiчної поверхнi болта i отворiв, а також взаємний вплив вигину i розтягування. Таким чином, у моделi врахованi геометрична, фiзична i структурна нелiнiйностi. Система пiддається дiї поперечного навантаження, яке прикладене до однiєї сторони смуги. Моделюється поетапне навантаження систем. Встановлено, що при навантаженнi дослiджувана система набуває прогин, який нерiвномiрно зростає з ростом навантаження. Це зумовлено тим, що на нього впливає i пружна деформацiя смуг, i взаємне проковзування в зонi з'єднання. При остаточному вибираннi зазору мiж болтом i отворами в панелях вiдбувається переважно пружне деформування системи. Пiсля першого розвантаження в системi установлюється залишковий прогин. Також встановлено, що у системi дiють поздовжнi зусилля, якi можуть бути набагато бiльшими вiд поперечних сил вiд навантаження. Характерним є сильний взаємний вплив вигину i розтягування смуги. У результатi дослiджень встановлено чинники, що визначають напружено-деформований стан дослiдженої системи: геометрична нелiнiйнiсть, контактна взаємодiя, тертя i проковзування, зв'язанiсть вигину i розтягування. Таким чином, без урахування всiх цих чинникiв розрахункова модель для подiбних тонкостiнних конструкцiй буде неадекватною, результати розрахункiв iз її застосуванням матимуть значнi похибки, а рекомендацiї -недостовiрними. Здiйсненi дослiдження дають можливiсть розроблення бiльш адекватних моделей для аналiзу реакцiї складених тонкостiнних конструкцiй на дiю навантаженняКлючовi слова: тонкостiнна конструкцiя, болтове з'єднання, напружено-деформований стан, металiчне зерносховище, геометрична нелiнiйнiсть UDC 539.3
Для забезпечення технічних рішень і тактико-технічних характеристик для елементів бойових броньованих машин та технологічних систем для їх виготовлення використані запропоновані підходи, методи та моделі, які реалізують узагальнене параметричне моделювання процесів і станів у досліджуваних елементах конструкцій. Як об'єкти досліджень обрані базові плити для оснащення технологічних операцій на фрезерно-сверлильних верстатах, панелі бронекорпусів легкоброньованих машин та високо обертові елементи двигунів. Описані результати досліджень. Ключові слова: бойова броньована машина, тактико-технічна характеристика, бойове застосування, засіб ураження, технологічновиробнича система, параметричне моделювання, напружено-деформований стан
This work delivers results of experimental studies performed in order to justify the validity of the developed version of the boundary element method that accounts for the compliance of the intermediate layer. Experimental investigation of contact interaction of complex shaped bodies in the presence of local compliance of conjugate surfaces has been conducted on a prototype of a hydrovolumetric drive, for which the contact area and the magnitude of the contact pressure were determined by means of pressure sensitive films. In order to capture the entire domain where contact pressure is applied and their maximal values and therefor for the sake of measurement error reduction each test is made using two types of contact films: MS and HS. It was demonstrated that the increased compliance of the intermediate layer results in contact over a larger area and leveling of the maximal contact pressure pike. With the increase of pressing force both the size of the contact zone and the values of contact pressure grow. Comparison of contact pressure distributions obtained experimentally and from numerical boundary element method solution confirmed full qualitative and quantitative correspondence of the experimental and numerical results. The discrepancy in contact area and maximal contact pressure was less then 10%. The results are summarised in a curve chart that contains correlation between the size of the contact area and the value of the maximal contact pressure for different local compliances of the contact layer.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.