<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vdgtu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2073-6185</issn><issn pub-type="epub">2542-095X</issn><publisher><publisher-name>Daghestan State Technical University</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21822/2073-6185-2021-48-2-124-132</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vdgtu-942</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>BUILDING AND ARCHITECTURE</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Напряженно-деформированное состояние трехслойной конструкции с учетом гипотезы о кубическом распределении перемещений по толщине заполнителя</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Stress-deformed state of a three-layer structure taking into account the hypothesis of cubic displacement pattern over the thickness of a filler</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Устарханов</surname><given-names>О. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ustarkhanov</surname><given-names>O. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Устарханов Осман Магомедович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения»</p><p>367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70</p></bio><bio xml:lang="en"><p>70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026</p></bio><email xlink:type="simple">hairulla213@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Муселемов</surname><given-names>Х. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Muselemov</surname><given-names>Kh. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Муселемов Хайрулла Магомедмурадович, кандидат технических наук, доцент, кафедра «Строительные конструкции и гидротехнические сооружения»</p><p>367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Khairulla M.Muselemov, Cand.Sci. (Technical), Assoc. Prof., Department of Building Structures and Hydraulic Structures</p><p>70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026</p></bio><email xlink:type="simple">hairulla213@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гаппаров</surname><given-names>Х. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Gapparov</surname><given-names>Kh. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Гаппаров Хизри Микдадович, аспирант, кафедра «Строительные материалы и инженерные сети»</p><p>367026 г. Махачкала, пр. И.Шамиля,70</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Khizri M. Gapparov, Postgraduate Student, Department of Building Materials and Engineering Networks</p><p>70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026</p></bio><email xlink:type="simple">hairulla213@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Дагестанский государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Daghestan State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2021</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>31</day><month>07</month><year>2021</year></pub-date><volume>48</volume><issue>2</issue><fpage>124</fpage><lpage>132</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Устарханов О.М., Муселемов Х.М., Гаппаров Х.М., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Устарханов О.М., Муселемов Х.М., Гаппаров Х.М.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Ustarkhanov O.M., Muselemov K.M., Gapparov K.M.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/942">https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/942</self-uri><abstract><p>Цель. При определении напряженно-деформированного состояния трехслойных конструкций в большинстве случаев используются гипотезы, в соответствии с которыми принимается, что несущие слои подчиняются гипотезе Кирхгофа-Лява, а заполнитель - гипотезе Нойта (Vander Neit) или «ломаной линии». Но во многих случаях результаты наших исследований показывают, что это не всегда соответствует действительности.  Метод. Трехмерную задачу по определению напряженно-деформированного состояния трехслойных конструкций предлагается решать при помощи кубической функций закона распределения деформации заполнителя по нормали, полученной на основе закона о совместности деформации на границах «заполнитель - несущий слой» и построении граничных условий в зонах стыка. Результат. Полученные на основе этой гипотезы уравнения равновесия трехслойной балки приведены в таблице 1. Приведенные дифференциальные уравнения в частных производных имеют 12-ый порядок и для упрощения решения преобразованы в однородные уравнения 1-го порядка. Реализуется данное решение с помощью пакета прикладных программ математического моделирования «Mаple 5.4».  Вывод. Работа заполнителя в направлении оси ОХ имеет определенное значение, которое влияет на общее напряженное состояние трехслойной конструкции (в существующих гипотезах оно равна нулю).</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Objective. In most cases, when determining the stress-deformed state of three-layer structures, it is assumed that bearing layers obey the Kirchhoff-Love hypothesis, while a filler obey the Neit (vanderNeit), or “broken line”, hypothesis. But in many cases, the results of our research show that this is not always accurate.  Methods. It is proposed to solve the three-dimensional problem of determining the stress-deformed state of a three-layer structure using cubic functions of the law of aggregate deformation distribution along the normal line, obtained on the basis of the law of deformation compatibility at “filler – bearing layer” boundaries and the construction of boundary conditions in joint zones.  Results. Equilibrium equations of a three-layer beam obtained on the basis of this hypothesis are shown in Table 1. The given partial differential equations are of the 12th order and we transformed them into homogeneous equations of the 1st order to simplify the solution. This solution is implemented using the mathematical modelling software package Mаple 5.4.  Conclusion. The work of the filler in the direction of OX axis has a certain value, which affects the overall stress state of the three-layer structure (in existing hypotheses, it is zero).</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>трёхслойная конструкция</kwd><kwd>несущий слой</kwd><kwd>заполнитель</kwd><kwd>гипотеза</kwd><kwd>напряжённо-деформированное состояние</kwd><kwd>уравнения равновесия</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>three-layer structure</kwd><kwd>bearing layer</kwd><kwd>filler</kwd><kwd>hypothesis</kwd><kwd>stress-deformed state</kwd><kwd>equilibrium equations</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Александров А.Я., Трофимов Э.П. Местная устойчивость трехслойных пластин с сотовым заполнителем при продольном сжатии// Расчеты элементов авиационных конструкций. М.: Машиностроение, Т.4, 1965. С.3-72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Aleksandrov A.YA., Trofimov E.P. Mestnaya ustoychivost' trekhsloynykh plastin s sotovym zapolnitelem pri prodol'nom szhatii// Raschety elementov aviatsionnykh konstruktsiy. M.: Mashinostroyeniye, T.4, 1965. S.3-72. [Aleksandrov A.Ya., Trofimov E.P. Local stability of three-layer plates with honeycomb filler under longitudinal compression // Calculations of elements of aviation structures. M .: Mechanical Engineering, Vol. 4, 1965. рр. 3- 72. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Болотин В.В. К теории слоистых плит// Изв. АН СССР. Механика и машиностроение. М., 1963. №3, с. 65- 72.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bolotin V.V. K teorii sloistykh plit// Izv. AN SSSR. Mekhanika i mashinostroyeniye. M., 1963. №3, s. 65-72. [Bolotin V.V. On the theory of layered plates // Izv. Academy of Sciences of the USSR. Mechanics and mechanical engineering. M., 1963. No. 3, pр. 65-72. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Болотин В.В., Новичков Ю.Н. Механика многослойных конструкций// М.: Машиностроение, 1980. 375с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bolotin V.V., Novichkov YU.N. Mekhanika mnogosloynykh konstruktsiy// M.: Mashinostroyeniye, 1980. 375s. [Bolotin V.V., Novichkov Yu.N. Mechanics of multilayer structures // M .: Mashinostroenie, 1980.375p. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Григолюк Э.И., Ложкин О.Б. Осесимметричный краевой эффект в несущих многослойных оболочках вращения// Советская прикладная механика, 11(6), 1975. С. 582-589.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grigolyuk E.I., Lozhkin O.B. Osesimmetrichnyy krayevoy effekt v nesushchikh mnogosloynykh obolochkakh vrashcheniya// Sovetskaya prikladnaya mekhanika, 11(6), 1975. S. 582-589. [Grigolyuk E.I., Lozhkin O.B. Axisymmetric edge effect in load-bearing multilayer shells of revolution // Soviet Applied Mechanics, 11 (6), 1975. рр. 582-589. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Григолюк Э.И. /Уравнения трехслойных оболочек с легким заполнителем// Изв. АН СССР. СТН, №1, 1957 .</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grigolyuk E.I. /Uravneniya trekhsloynykh obolochek s legkim zapolnitelem// Izv. AN SSSR. STN, №1, 1957 [Grigolyuk E.I. / Equations of three-layer shells with a light filler // Izv. Academy of Sciences of the USSR. STN, No. 1, 1957. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кобелев В.Н., Устарханов О.М., Батдалов М.М. Учет нелинейности деформирования несущих слоев при расчете трехслойных цилиндрических оболочек// Некоторые проблемы создания прогрессивной техники и технологии производства. Махачкала, 1998. С.65-67.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kobelev V.N., Ustarkhanov O.M., Batdalov M.M. Uchet nelineynosti deformirovaniya nesushchikh sloyev pri raschete trekhsloynykh tsilindricheskikh obolochek// Nekotoryye problemy sozdaniya progressivnoy tekhniki i tekhnologii proizvodstva. Makhachkala, 1998. S.65-67. [Kobelev V.N., Ustarkhanov O.M., Batdalov M.M. Taking into account the nonlinearity of the deformation of the bearing layers when calculating three-layer cylindrical shells // Some problems of creating progressive equipment and production technology. Makhachkala, 1998.рр. 65-67. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кобелев В.Н., Потопахин В.А. Динамика многослойных оболочек// Ростов. Изд-ва. Ростовского университета, 1985. 160с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kobelev V.N., Potopakhin V.A. Dinamika mnogosloynykh obolochek// Rostov. Izd-va. Rostovskogo universiteta, 1985. 160s. [Kobelev V.N., Potopakhin V.A. Dynamics of multilayer shells // Rostov. Publishing house. Rostov University, 1985.160р. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Муселемов Х. М. Напряженно-деформированное состояние трёхслойных балок с учётом влияния клеевого шва и температуры: Дисс. . . . канд. техн. наук. Махачкала, 2013.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Muselemov KH. M. Napryazhenno-deformirovannoye sostoyaniye trokhsloynykh balok s uchotom vliyaniya kleyevogo shva i temperatury: Diss. . kand. tekhn. nauk. Makhachkala, 2013. [Muselemov Kh. M. Stress-strain state of three-layer beams taking into account the effect of the glue seam and temperature: Diss. Cand. tech. sciences. Makhachkala, 2013. (In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Панин В.Ф., Гладков Ю.А. Конструкции с заполнителем: Справочник. М.: Машиностроение, 1991. 271с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Panin V.F., Gladkov YU.A. Konstruktsii s zapolnitelem: Spravochnik. M.: Mashinostroyeniye, 1991. 271s. [Panin V.F., Gladkov Yu.A. Placeholder constructs: Reference. M .: Mechanical Engineering, 1991. 271р. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Устарханов О.М. «Вопросы прочности трехслойных конструкций с регулярным дискретным заполнителем»: Дисс. д−ра техн наук. Ростов-на-Дону. 2000.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ustarkhanov O.M. «Voprosy prochnosti trekhsloynykh konstruktsiy s regulyarnym diskretnym zapolnitelem»: Diss. d−ra tekhn nauk. Rostov-na-Donu. 2000. [Ustarkhanov O.M. "Problems of strength of three-layer structures with a regular discrete filler": Diss. Doctor of Technical Sciences. Rostov-on-Don. 2000. ( In Russ)]</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gerard G. Torsional instability of a long sandwich cylinder// Proceeding of First National Congress of Applied Mechanics, ASME, 1952 .</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gerard G. Torsional instability of a long sandwich cylinder // Proceeding of First National Congress of Applied Mechanics, ASME, 1952.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Reissner E. Finite deflection of sandwich plates// J. Aer. Sci. 15, №7, V.75, 1948. рр.272-275.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Reissner, E. Finite deflection of sandwich plates, J. Aer. Sci. 15, No. 7, V.75, 1948. рр. 272-275.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Reissner E. Finite deflection of sandwich plates// J. Aer. Sci. 15, №2, 1950. рр.423-428.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Reissner, E. Finite deflection of sandwich plates, J. Aer. Sci. 15, No. 2, 1950. рр. 423-428.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Stein M., Mayers J.A. Small-deflections theory for curved sandwich plates NAGA – Technical Report. 1008, 1951.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stein M., Mayers J.A. Small-deflections theory for curved sandwich plates NAGA - Technical Report. 1008, 1951.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
