Анализ влияния геометрических параметров эллиптических цилиндрических оболочек переменной толщины на их напряженно-деформированное состояние

Abstract

В работе получено решение задачи о напряженно-деформированном состоянии некруговых цилиндрических оболочек переменной толщины под действием переменной нагрузки при различных способах закрепления контуров оболочки. Решены задачи статики открытых и замкнутых эллипсоидальных оболочек переменной по направляющей толщины под действием переменной нагрузки. Полученные результаты представлены в виде графиков и в таблице. Проведен анализ влияния переменности толщины и нагрузки на напряженно-деформированное состояние открытых и замкнутых оболочек при различной степени эллиптичности их поперечного сечения.

Досліджено напружено-деформований стан відкритих та замкнених некругових циліндричних оболонок з еліптичним поперечним перерізом. Розглянуто випадок, коли товщина оболонки є змінною величиною. Задачу розв’язано на основі оболонкової моделі Муштарі – Донелла – Власова. При цьому застосовано чисельно-аналітичний підхід, який базується на методах сплайн-колокації та дискретної ортогоналізації. Виконано розрахунки для різних типів граничних умов та змінного навантаження, проведено аналіз впливу характеру змінних та навантаження товщини на розподіл компонент переміщень та напружень відповідних некругових оболонок.

A study is carried out for the stress-strain state of open and closed cylindrical shells of elliptical cross-section. A case is considered when the shell thickness is a variable quantity. The problem is solved on the basis of Mushtari – Donnell – Vlasov shell model. The numerical-analytical method is used that is based on spline-collocation and discrete orthogonalization methods. An analysis is done for the different types of boundary conditions and variable loading. An effect of the character of variable loading and shell thickness on the distribution of displacements and stresses of corresponding noncircular shells is analyzed.