Дослідження термопружного стану неоднорідної за товщиною ізотропної циліндричної оболонки

U. V. Zhydyk

Анотація


Вивчено напружено-деформований стан функціонально-градієнтної ізотропної кругової замкнутої циліндричної оболонки за дії локального нагрівання шляхом конвективного теплообміну. Для цього використано математичну модель зсувної теорії неоднорідних оболонок типу Тимошенка. Двовимірне рівняння теплопровідності виведено за умови лінійної залежності температури від поперечної координати. Методами інтегральних перетворень Фур’є і Лапласа знайдено розв’язок нестаціонарної задачі теплопровідності та квазістатичної задачі термопружності для скінченної шарнірно опертої кругової циліндричної оболонки. Числові результати наведено для композиту метал–кераміка.

 

Зразок для цитування: У. В. Жидик, “Дослідження термопружного стану неоднорідної за товщиною ізотропної циліндричної оболонки,” Прикл. проблеми механіки і математики, Вип. 16, 119–125 (2018), http://doi.org/10.15407/apmm2018.16.119-125

 


Посилання


U. V. Zhydyk, “Mathematical modeling of the thermomechanical behavior of nonhomogeneous anisotropic shells,” Visn. Lviv. Univ., Ser. Mekh.-Mat., Issue 57, 72–75 (2000) (in Ukrainian).

R. M. Kushnir, M. M. Nykolyshyn, U. V. Zhydyk, V. M. Flyachok, “Modeling of thermoelastic processes in heterogeneous anisotropic shells with initial deformations,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 53, No. 2, 122–136 (2010); English translation: J. Math. Sci., 178, No. 5, 512–530 (2011), https://doi.org/10.1007/s10958-011-0566-5

R. M. Kushnir, T. M. Nykolyshyn, M. I. Rostun, "Limiting equilibrium of a spherical shell nonuniform across the thickness and containing a surface crack,” Fiz. Khim. Mekh. Mater., 43, No. 3, 5–11 (2007); English translation: Mater. Sci., 43, No. 3, 291-299 (2007), https://doi.org/10.1007/s11003-007-0034-z

B. L. Pelekh, Theory of Shells with Finite Shear Stiffness [in Russian], Nauk. Dumka, Kiev (1973).

A. Bahtui, M. R. Eslami, “Coupled thermoelasticity of functionally graded cylindrical shells,” Mech. Res. Commun., 34, No. 1, 1–18 (2007), https://doi.org/10.1016/j.mechrescom.2005.09.003

V. L. Birman, W. Byrd, “Modeling and analysis of functionally graded materials and structures,” Trans. ASME. Appl. Mech. Rev., 60, No. 5, 195–216 (2007), https://doi.org/10.1115/1.2777164.

M. S. A. Houari, S. Benyoucef, I. Mechab, A. Tounsi, E. A. A. Bedia, “Two-variable refined plate theory for thermoelastic bending analysis of functionally graded sandwich plates,” J. Therm. Stresses, 34, No. 4, 315–334 (2011), https://doi.org/10.1080/01495739.2010.550806

S. Pandey, S. Pradyumna, “Transient stress analysis of sandwich plate and shell panels with functionally graded material core under thermal shock,” J. Therm. Stresses, 41, No. 5, 543–567 (2018), https://doi.org/10.1080/01495739.2017.1422999

J. L. Pelletier, S. S. Vel, “An exact solution for the steady-state thermoelastic response of functionally graded orthotropic cylindrical shells,” Int. J. Solids Struct., 43, No. 5, 1131–1158 (2006), https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2005.03.079

D. Punera, T. Kant, Y. M. Desai, “Thermoelastic analysis of laminated and functionally graded sandwich cylindrical shells with two refined higher order models,” J. Therm. Stresses, 41, No. 1, 54–79 (2018), https://doi.org/10.1080/01495739.2017.1373379.

J. Sun, X. Xu, C. W. Lim, “Buckling of functionally graded cylindrical shells under combined thermal and compressive loads,” J. Therm. Stresses, 37, No. 3, 340–362 (2014), https://doi.org/10.1080/01495739.2013.869143

H. T. Thai, S. E. Kim, “A review of theories for the modeling and analysis of functionally graded plates and shells,” Compos. Struct., 128, 70–86 (2015), https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2015.03.010


Повний текст: PDF

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.