МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В КОМПОЗИТНОМ ИЗДЕЛИИ СТАНДАРТНЫМ ОПТИЧЕСКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫМ МАТЕРИАЛОМ


https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-4-8-18

Полный текст:


Аннотация

Резюме. Цель. Рассматривается вопрос физического моделирования напряжений в составном объемном теле вращения сложной формы при сложном распределении нагрузок. Согласно критериям подобия, напряжения, деформации и перемещения от объемных сил снижаются пропорционально масштабу подобия геометрических размеров, что усложняет их прямое моделирование методом фотоупругости с использованием моделей из широко применяемых эпоксидных материалов. Метод. На основании принципа независимости действия сил исходная задача представлена в виде суммы двух задач. В первой однородной задаче напряжения в теле вращения от центробежных сил моделируются обычным методом «замораживания». Для решения второй неоднородной задачи производится «замораживание» напряжений в области модели, соответствующих действующим в ней центробежным силам. При комнатной температуре к ней приклеиваются модели, находящиеся в естественном состоянии, и производится «отжиг» составленной модели. Результат. Получены картины полос в срезах и компоненты радиальных, тангенциальных и осевых напряжений на контурах в сечениях моделей методами нормального просвечивания и численного интегрирования уравнения равновесия. По критериям моделирования установлена формула перехода от напряжений в моделях к напряжениям в натурной конструкции. Получены результаты анализа влияния соотношения плотностей материалов, из которых составлено тело, на напряженное состояние всей конструкции. 

Вывод. Осевые напряжения по сравнению с радиальными и тангенциальными имеют незначительную величину, кроме того, отношение плотностей составного тела оказывает как количественное, так и качественное влияние на напряженное состояние конструкции. 


Об авторах

Э. К. Агаханов
Дагестанский государственный технический университет.
Россия

Агаханов Элифхан Керимханович – доктор технических наук, профессор, кафедра автомобильных дорог, оснований и фундаментов.

367026, г. Махачкала, пр. Имама Шамиля, 70.



Н. С. Магомедэминов
Дагестанский государственный технический университет.
Россия

Магомедэминов Нажмудин Серажудинович –  кандидат технических наук, старший преподаватель, кафедра строительных материалов и инженерных  сетей. 

367026, г. Махачкала, пр. Имама Шамиля, 70.



Р. Г. Раджабов
Дагестанский государственный технический университет.
Россия

Раджабов Рустам Габибович – старший преподаватель, кафедра строительных материалов и инженерных сетей.

367026, г. Махачкала, пр. Имама Шамиля, 70.



Список литературы

1. Абдулалиев З.Э. Определение температурных напряжений в деталях из нескольких материалов. Заводская лаборатория. 1970, № 3, с. 347-349.

2. Абдулалиев З.Э., Пригоровский Н.И. Поляризационно-оптические исследования термоупругих напряжений в конструкциях из материалов с различными коэффициентами температурного расширения, Методы исследования напряжений в конструкциях. Под ред. Н. И. Пригоровского, М., 1976, с. 93-104.

3. Бляхман Е.М., Евстифорова А.К. Получение разномодульных материалов путем модификации эпоксиднодиановых смол алифатическими эпоксидными смолами. Поляризационно-оптический метод исследования напряжений, под ред. С.П. Шихобалова, Л. 1966, с. 121-125.

4. Божкова Л.В., Дзю Иун-шуй, Невельская Т.П. Смешанная задача теории упругости для трехслойной кольцевой области, Теор. и эксперим. исслед. прочн. и жесткости элементов строит. конструкций, Моск. гос. строит. ун-т, М., 1997, с. 54-58.

5. Варданян Г.С., Гетрик В.И. О моделировании кусочно-однородных задач теории упругости поляризационно-оптическим методом//VIII Всесоюз. конф. по методу фотоупругости, Таллин, 1979, с. 33-37.

6. Варданян Г.С. Прикладная механика: применение методов теории подобия и анализа размерностей к моделированию задач механики деформируемого твердого тела, Учебное пособие, - М.: НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 174 с.

7. Варданян Г.С., Фриштер Л.Ю. О моделировании одного класса кусочно-однородных задач теории упругости, Изв. АН Арм. ССР, Механика, 1985, № 6, с. 3-10.

8. Василенко А.Т., Клименко Н.И. Исследование напряженного состояния вращающихся неоднородных анизотропных цилиндров, Прикл. мех. (Киев), 1999, 35, № 8, с. 29-34.

9. Клименко Н.И. Решение задач о напряженном состоянии вращающихся неоднородных в окружном направлении анизотропных полых цилиндров. Прикл. мех., Киев, 1999, 35, №12, с. 56-62.

10. Койнаш Ю.А., Котов Б.П. Моделирование разномодульных конструкций методом радиационной тени. Тр. ин-та, МИСИ, 1976, № 137, с.56-60.

11. Маршалкович А.С., Щелканов И.В., Пятышев Л.В., Дегтярева А.А. Разработка разномодульных эпоксидных полимерных материалов для моделирования композитных конструкций, Тр. ин-та, МИСИ, 1987, с. 156-163.

12. Олегин И. П. Решение некоторых классов задач теории упругости для тел вращения методом суперпозиций, Научн. вестник Новосиб. гос. тех. ун-т, 1996, №2, с. 57-67.

13. Прейсс А.К., Граненко Ф.А. Применение метода «замораживания» к определению напряжений на вращающихся моделях, Поляризационно-оптический метод исследования напряжений, Под ред. Н. И. Пригоровского, М., 1956, с. 271-279.

14. Рябенков Н.Г. О выполнении условий свободной границы торца связующего в теории слоистых конструкции//Матер. 4-го Междунар. Симпозиума, Дин.и техно. Проблемы механики конструк. и сплошных сред. Ярополец, 16-18 февр., 1998, М., 1998, с. 21-22.

15. Сивчиков Б.Е. Исследование напряжений поляризационно-оптическим методом во вращающейся лопатке осевого компрессора. Поляризационно-оптический метод исследования напряжений, Под ред. С. П. Шихобалова, Л., 1960, с.332-340.

16. Ушаков Б. Н. Исследование напряжений в композитных конструкциях, VIII Всесоюз. конф. по методу фотоупругости, Таллин. 1979, с. 283-290.

17. Ушаков Б.Н., Фролов И.П. Напряжения в композитных конструкциях, М., Машиностроение, 1979, 134 с.

18. Фриштер Л.Ю., Савостьянов В.Н. О представлении кусочно-однородной задачи теории упругости в виде суммы однородных задач, Вопросы математики, механики сплошных сред и применения математических методов в строительстве, Сб. научн. тр. МГСУ, Москва, 1999, с. 169-178.

19. Хесин Г.Л., Варданян Г.С., Мовила Н.И. Моделирование напряженного состояния конструкций из разномодульных материалов на вязкоупругих моделях, Тр. ин-та, МИСИ, 1975, Вып. 125-126, с. 81-89.

20. Шкелев Л.Т., Одинец Е.А. Приближенный метод решения пространственной задачи теории упругости, Киевск. нац. Ун-т стр-ва и архит., Киев, 1999, 8с., Деп. в ГНТБ Украины 26.07.99, №212-Ук. 99.

21. AshidaFumihiro, Tauchert Theodore. Control of a distribution of transient thermoelalastic displacement in a composite circular disk, R.ISTAM, 2000, 20th, Intern. cong. of theor. and applied mechanics, Chicago, 27 Aug.2Sept., 2000, Abstr. Book. Urbana-Champaign (III), IUTAM, 2000, c. 166.

22. Bossavit A. On the computation of strains and stresses in summetrical articulated structures, Exploit. Symmetry Appl. and Numer.Anal, AMS-SIAM Summer Semin, Appl. Math., Fort Collins. Colo, July 26-Aug. 1, 1992, Providence, 1993, c. 111-123.

23. Jain Rajeev, Ramachandra K., Simha K.R.Y. Rotating anisotropic disc of uniform strength, Int. J. Mech., Sci., 1999, 41, №6, c. 639-648.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Агаханов Э.К., Магомедэминов Н.С., Раджабов Р.Г. МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В КОМПОЗИТНОМ ИЗДЕЛИИ СТАНДАРТНЫМ ОПТИЧЕСКИ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫМ МАТЕРИАЛОМ. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017;44(4):8-18. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-4-8-18

For citation: Agakhanov E.K., Magomedeminov N.S., Radzhabov R.G. STRESS MODELING IN COMPOSITE PRODUCTS USING STANDARD OPTICALLY SENSITIVE MATERIAL. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2017;44(4):8-18. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-4-8-18

Просмотров: 160

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-6185 (Print)
ISSN 2542-095X (Online)