Search academic texts

Information × Registration Number 0824U002165, PhD dissertation Status Доктор філософії Date 05-09-2024 popup.evolution . Title Stress-strain state of thin-walled structurally inhomogeneous cylindrical and conical shells with holes Author Oleksii O. Semencha, popup.head Eteri L. Hart popup.opponent Pavlo O. Steblyanko popup.opponent Volodymyr P. Poshyvalov popup.review Alla Y. Shevelova popup.review Tetiana V. Khodanen Description У дисертаційній роботі виконане числове моделювання та аналіз напружено-деформованого стану тонкостінних циліндричних та зрізаних конічних оболонок з круговими та прямокутними отворами зі стрічковими включеннями, матеріал яких має властивості, що відрізняються від базового матеріалу оболонок. Досліджено вплив зміни модуля пружності включення та його геометричних параметрів на напружено-деформований стан оболонок в околі отворів при варіюванні матеріалу включень та їх ширини. Вважалося, що включення однорідні, знаходяться у площині оболонки, між матрицею і включеннями задано умови жорсткого зчеплення. Виконано порівняльний аналіз отриманих результатів для оболонок обох форм – циліндричних і конічних з круговими та квадратними отворами. Здійснено аналіз зміни характеру розподілу напружень в околі отворів за наявності включень навколо них та впливу матеріалу включення на величину коефіцієнта концентрації напружень, надано рекомендації щодо застосування включень в тонкостінних структурно неоднорідних циліндричних і конічних оболонках з різними отворами, що дозволяє впливати на їх напружено-деформований стан з метою підвищення міцності елементів конструкцій, зокрема, авіаційної, ракетно-космічної техніки та ін. Наукова новизна одержаних результатів полягає в розробці математичних розрахункових моделей для визначення напружено-деформо¬ваного стану пластинчато-оболонкових елементів конструкцій в вигляді отворів і включень з урахуванням специфіки їх геометрії. Розроблено методику визначення параметрів напружено-деформо¬ваного стану струк¬турно неоднорідних тіл з різними отворами і включеннями навколо них при пружному деформуванні на основі використання методу скінченних елементів. Встановлено та обґрунтовано раціональні параметри включень, що надають змогу зменшити концентрацію напружень в оболонках навколо локальних концентраторів напружень. Виявлено механічні ефекти щодо зміни локації концентрації напружень в залежності від виду отворів і сполучення параметрів включень. Знайдено закономірності зміни розподілу напружень і деформацій в оболонці з різними отворами в залежності від їх розташування, виду і властивостей включень. Завдяки аналізу зміни характеру розподілу напружень в околі отворів за наявності включень та впливу матеріалу включення на величину коефіцієнта концентрації напружень для обох видів оболонок вироблено рекомендації щодо застосування включень в тонкостінних структурно неоднорідних оболонках з різними отворами, що дозволяє впливати на їх напружено-деформо-ваний стан з метою підвищення міцності елементів конструкцій. Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що розроблені розрахункові моделі і методика знаходження раціональних з точки зору зменшення коефіцієнта концентрації напружень механічних і геометричних параметрів включень в оболонкових елементах конструкцій з круговими і прямокутними отворами можуть служити науково-методичною основою для перспективних розробок в механіці деформованого твердого тіла, надають змогу проводити дослідження актуальних задач механіки, які виникають в інженерній практиці при розрахунках міцності неоднорідних конструкцій з різноманітними концентраторами напружень. Одержані результати розв’язаних задач для структурно неоднорідних циліндричних і конічних оболонкових елементів конструкцій можуть безпосередньо використовуватися при прогнозуванні безпечної роботи відповідних конструкцій в машинобудуванні, енергетиці, будівництві, аерокосмічній техніці тощо. Запропонована методика щодо зменшення концентрації напружень навколо отворів може бути застосована у науково-дослідних і проєктно-конструкторських організаціях при проєктуванні, розрахунку і оцінці міцності елементів конструкцій нової техніки, зокрема, ракетно-космічної. Registration Date 2024-06-11 popup.nrat_date 2024-07-22 Close