Надіслати цю статтю Modeling of thermoelastoplastic deformation of reinforced plates. I. Structural model of the reinforced medium
Анотація
Моделювання термопружнопластичного деформування армованих пластин. І. Структурна модель армованого середовища
На основі алгоритму кроків за часом розроблено чисельно-аналітичну структурну модель термопружнопластичного деформування композитного матеріалу, перехресно армованого волокнами у довільних напрямках. Матеріали компонентів композиції є ізотропними, їхнє пластичне деформування описується теорією течії з ізотропним зміцненням при врахуванні залежності функції навантаження від температури. Отримано умови, що визначають термопружне деформування, розвантаження, нейтральне та активне навантаження термочутливих компонентів композиції. Розглядаються зв’язані задачі про теплофізичну та механічну поведінку армованого матеріалу. Наведено структурні співвідношення, необхідні для розв’язання теплофізичної складової досліджуваної проблеми. Розроблена структурна модель орієнтована на застосування явних чисельних схем інтегрування як пружнопластичної, так і теплофізичної задач.
Зразок для цитування: A. P. Yankovskii, “Modeling of thermoelastoplastic deformation of reinforced plates. I. Structural model of the reinforced medium,” Мат. методи та фіз.-мех. поля, 64, No. 1, 137–148 (2021), https://doi.org/10.15407/mmpmf2021.64.1.137-148
Reprinted as: A. P. Yankovskii, “Modeling of thermoelastoplastic deformation of reinforced plates. 1. Structural model of reinforced medium,” J. Math. Sci., 274, No. 5, 746–760 (2023), https://doi.org/10.1007/s10958-023-06633-5
Ключові слова
Посилання
N. A. Abrosimov, V. G. Bazhenov, Nonlinear Dynamical Problems of Composite Structures [in Russian], Izd. NNGU, Nizhnij Novgorod (2002).
S. A. Ambartsumyan, Theory of Anisotropic Plates: Strength, Stability and Vibrations [in Russian], Nauka, Moscow (1987).
V. M. Akhundov, “Incremental carcass theory of fibrous media under large elastic and plastic deformations,” Mekh. Kompozit. Mater., 51, No. 3, 539–558 (2015); English translation: Mech. Compos. Mater., 51, No. 3, 383–396 (2015), https://doi.org/10.1007/s11029-015-9509-4
N. I. Bezukhov, V. L. Bazhanov, I. I. Goldenblat, N. A. Nikolaenko, A. M. Sinyukov, Calculations of Strength, Stability and Vibrations in the Conditions of High Temperatures [in Russian], Mashinostroenie, Moscow (1965).
J. F. Bell, The Experimental Foundations of Mechanics of Deformable solids: Part II. Finite Deformations, Nauka, Moscow (1984).
A. E. Bogdanovich, Nonlinear Dynamical Problems of Cylindrical Composite Shells [in Russian], Zinatne, Riga (1987).
V. S. Bodnar, Inelasticity: Variants of the Theory [in Russian], Fizmatlit, Moscow (2004).
K. Dekker, J. G. Verwer, Stability of Runge–Kutta methods for Stiff Nonlinear Differential Equations, North-Holland, Amsterdam (1984).
Yu. I. Dimitrienko, Mechanics of Composite Structures under High Temperatures [in Russian], Fizmatlit, Moscow (2018).
G. V. Ivanov, Yu. M. Volchkov, I. O. Bogul’skii, S. A. Anisimov, V. D. Kurguzov, Numerical Solution of Dynamic Problems of Elastic-Plastic Deformation of Solids [in Russian], Sib. Univ. Izd., Novosibirsk (2002).
A. K. Malmejster, V. P. Tamuzs, G. A. Teters, Strength of Polymer Composite Materials [in Russian], Zinatne, Riga (1980).
V. V. Pikul’, Mechanics of Shells [in Russian], Dal'nauka, Vladivostok (2009).
Yu. S. Solomonov, V. P. Georgievskii, A. Ya. Nedbai, V. A. Andryushin, Applied Problems of Mechanics of Composite Cylindrical Shells [in Russian], Fizmatlit, Moscow (2014).
G. M. Khazhinskii, Deformation and Fracture Models of Metals [in Russian], Nauchnyi Mir, Moscow (2011).
A. P. Yankovskii, “Modeling of heat conduction processes in spatially-reinforced composites with arbitrary fiber orientation,” Prikl. Fizika, No. 3, 32–38 (2011) (in Russian).
A. P. Yankovskii, “Determination of the thermoelastic characteristics of spatially reinforced fibrous media in the case of general anisotropy of their components. 1. Structural model,” Mekh. Kompozit. Mater., 46, No. 5, 663–678 (2010); English translition: Mech. Compos. Mater., 46, No. 5, 451–460 (2010), https://doi.org/10.1007/s11029-010-9162-x
A. P. Yankovskii, “Elastic-plastic deformation of flexible plates with spatial reinforcement structures,” Prikl. Mekh. Tekhn. Fiz., 59, No. 6, 112–122 (2018); English translation: J. Appl. Mech. Tech. Phys., 59, 1058–1066 (2018), https://doi.org/10.1134/S0021894418060111
M. Bannister, “Challenger for composites into the next millennium – a reinforcement perspective,” Compos. Part A Appl. Sci., 32, No. 7, 901–910 (2001), https://doi.org/10.1016/S1359-835X(01)00008-2
L. Brassart, L. Stainier, I. Doghri, L. Delannay, “Homogenization of elasto-(visco)plastic composites based on an incremental variational principle,” Int. J. Plasticity, 36, 86–112 (2012), https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2012.03.010
S. K. Gill, M. Gupta, P. S. Satsangi, “Prediction of cutting forces in machining of unidirectional glass fiber reinforced plastic composite,” Front. Mech. Eng., 8, No. 2, 187–200 (2013), https://doi.org/10.1007/s11465-013-0262-x
F. D. Morinière, R. C. Alderliesten, R. Benedictus, “Modelling of impact damage and dynamics in fibre-metal laminates – A review,” Int. J. Impact Eng., 67, 27–38 (2014), https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2014.01.004
A. P. Mouritz, E. Gellert, P. Burchill, K. Challis, “Review of advanced composite structures for naval ships and submarines,” Compos. Struct., 53, No. 1, 21–42 (2001), https://doi.org/10.1016/S0263-8223(00)00175-6
M. S. Qatu, R. W. Sullivan, W. Wang, “Recent research advances on the dynamic analysis of composite shells: 2000–2009,” Compos. Struct., 93, No. 1, 14–31 (2010), https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2010.05.014
J. N. Reddy, Mechanics of Laminated Composite Plates and Shells: Theory and Analysis, CRC Press, Boca Raton (2003).
E. Reissner, “The effect of transverse shear deformations on the bending of elastic plate,” Trans. ASME J. Appl. Mech., 12, No. 2, A68–A77 (1945), https://doi.org/10.1115/1.4009435
C. Soutis, “Fibre reinforced composites in aircraft construction,” Progr. Aerosp. Sci., 41, No. 2, 143–151 (2005), https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2005.02.004
P. Vena, D. Gastaldi, R. Contro, “Determination of the effective elastic-plastic response of metal-ceramic composites,” Int. J. Plasticity, 24, 483–508 (2008), https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2007.07.001
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.