Расчет радиально неоднородного кольца, нагруженного нормальными и касательными нагрузками
- Авторы: Андреев В.И.1
-
Учреждения:
- Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
- Выпуск: Том 19, № 1 (2023)
- Страницы: 56-63
- Раздел: Аналитические и численные методы расчета конструкций
- URL: https://bakhtiniada.ru/1815-5235/article/view/325854
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2023-19-1-56-63
- EDN: https://elibrary.ru/DXBQYB
- ID: 325854
Цитировать
Аннотация
Исследование нацелено на решение задачи напряженно-деформированного состоянии тонкого кольца при радиальных и кольцевых нагрузках с учетом радиальной неоднородности кольца, а также на сравнение двух методов расчета на примере решения задачи, когда нагрузки неравномерно распределены вдоль внешней поверхности кольца при одномерной неоднородности. В двумерной плоской задаче теории упругости в полярных координатах для неоднородного тела используются аналитические или численно-аналитические решения. В большинстве таких задач рассматриваются центрально симметричные круглые тела. Как правило, это возможно, когда все неизвестные функции зависят от радиуса. Эти задачи соответствуют большинству кольцевых и цилиндрических сооружений. Трубы пригодны для трубопроводных систем и строительства, применяются для газопроводов, в тепловых сетях и водопроводах. Особенность работы в рассмотрении задачи, когда радиальные и кольцевые нагрузки неравномерно распределены вдоль внешней поверхности кольца. Сравнение результатов расчета, полученных двумя методами, позволяет с достаточной точностью определить напряженное и деформированное состояния, показателем чего является получение кольцевых напряжений.
Об авторах
Владимир Игоревич Андреев
Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: asv@mgsu.ru
ORCID iD: 0000-0002-1057-4329
SPIN-код: 9906-7214
доктор технических наук, профессор кафедры сопротивления материалов
Российская Федерация, 129337, Москва, Ярославское шоссе, д. 26Список литературы
- Mikhlin S.G. The plane problem of elasticity theory. Proceedings of Seism. Institute of the USSR Academy of Sciences. 1935;65:81-82. (In Russ.)
- Lehnitsky S.G. Radial stress distribution in a wedge and a half-plane with a variable modulus of elasticity. Applied Mathematics and Mechanics. 1962;26(1):146-151. (In Russ.)
- Lomakin V.A. Theory of elasticity of inhomogeneous bodies. Moscow: URSS Publ.; 2014. (In Russ.)
- Kolchin G.B. On the applicability of the iterative method in problems of the theory of elasticity of inhomogeneous bodies. Applied Mathematics and Programming (issue 2). Chisinau: AN MSSR; 1969. (In Russ.)
- Kolchin G.B. Planar problems of the theory of elasticity of inhomogeneous bodies. Chisinau: Stiinza Publ.; 1977. (In Russ.)
- Olszak W., Urbanowski W., Rychlewski J. Elastic-plastic thick-walled inhomogeneous cylinder under the influence of internal pressure and longitudinal force. Archiwum Mechaniki Stosowanej. 1955;VII:315-336.
- Olszak W., Rychlewski J. Nichthomogenitats-Probleme in elastischen und vorplastischen Bereich. Osterreich. Ingen. 1961;15:61-76.
- Andreev V.I., Shishchits I.Yu. Investigation of stresses around holes in space taking into account the compressibility of the material. Collection of works of MISI. 1974;(118):59-62. (In Russ.)
- Andreev V.I., Dubrovsky A.V. Taking into account the heterogeneity of the material when calculating the dry protection of the reactor. Issues of Atomic Science and Technology. Design and Construction. 1982;(3):3-8. (In Russ.)
- Andreev V.I. About one method of solving of plane problem of the theory of elasticity for radial inhomogeneous body. Applied Mechanics. 1987;23(4):16-23. (In Russ.)
- Andreev V.I. A method for solving a certain class of three-dimensional problems for an elastic radially inhomogeneous cylinder. News of Universities. Construction and Architecture. 1985;(8):27-31. (In Russ.)
- Andreev V.I. Some problems and methods of mechanics of inhomogeneous bodies. Moscow: ASV Publ.; 2002. (In Russ.)
- Andreev V.I., Tsybin N.Yu. Generalization of Michel’s solution to plane problem theory of elasticity in polar coordinates in the event of a radially inhomogeneous body. WIT Transactions on Modelling and Simulation. 2014;57:215-227.
- Polyakova L.S., Andreev V.I. Solution of the axisymmetric problem of thermoelasticity of a radially inhomogeneous cylindrical shell by numerical-analytical method and the finite element method. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(4):323-326. (In Russ.) http://doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-4-323-326
- Andreev V., Maksimov M. Elastic - plastic equilibrium of a hollow ball made of inhomogeneous ideal-plastic material. In: Akimov P., Vatin N. (eds.) Proceedings of FORM 2021. Lecture Notes in Civil Engineering. 2021;170:177-188. https://doi.org/10.1007/978-3-030-79983-0_16
- Timoshenko S., Goodier J.N. Theory of elasticity. New York, Toronto, London: McGraw-Hill Book Company; 1951.
- Kukudzhanov V.N. Numerical methods in continuum mechanics. Moscow: MATI Publ.; 2006. (In Russ.)
Дополнительные файлы


