Задача про плоский деформований стан двошарового тіла в динамічній пружнопластичній постановці (частина ІІ)

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.32347/uwt.2022.12.1102

Ключові слова:

Плоска деформація, удар, композитні матеріали, армовані матеріали, броньовані матеріали, пружнопластична, деформація

Анотація

Композитні матеріали широко використовуються в промисловості та повсякденному житті. Математичне моделювання композитних матеріалів починає активно розроблятися в 50-х і 60-х роках минулого століття Композитні матеріали починають активно використовуватися в промисловості тільки в кінці 70-х років минулого століття. З цього часу і по сей день інтерес до композитного матеріалу не послаблюється, а запити сучасної промисловості і виробництва постійно збільшуються. Розширюються області і галузі застосування композитних матеріалів. Для розрахунків і розробки композитних матеріалів використовується безліч різних методів. Данная стаття є частиною другої від попередньої статті, в якій розглядається контактна задача про взаємодію ударника з двошаровим композиційним підставою в динамічній упругопла-стичній математичній постановці. Це композитна основа жорстко скріплена з абсолютно твердим напівпространством. Його пер-вий (верхній) шар виготовлений із сталі, а другий (нижній) – шар стекла. Стекло загальнодоступний дешевий аморфний матеріал, властивості якого не піддаються деградації в ре-ультаті процесів старіння, корозії, ползу-чести. Слой стекла можливо усиливать за рахунок армування і закалки. Тому композитні матеріали, виготовлені на основі стекла, важливі в сучасному виробництві їх використання, дають великий економічний ефект. Передбачається жорстке скріплення шарів між собою. Процес удару моделюється як нестаціонарна задача з рівномірно розподіленою навантаженням в області контакту, що змінюється за лінійним законом. Були досліджені поля параметра Відквіста і нормальних напруг в залежності від розміру області контакту. У відношенні від попередньої статті (Частина I) в даній статті досліджується напружено-деформований стан, поля параметрів відповідності та нормальних напружень залежить від товщини першого (верхнього) шару.

Посилання

Bogdanov V.R., Sulim G.T. (2016). Determi-nation of the material fracture toughness by numerical analysis of 3D elastoplastic dynamic deformation. Mechanics of Solids, 51(2), 206-215. DOI 10.3103/S0025654416020084.

Bogdanov V.R., Sulym G.T. (2012). The plane strain state of the material with stationary crack with taking in account the process of unloading. Mathematical Methods and Physicomechanical Fields, Lviv, 55, No.3, 132-138 (in Ukrainian).

Bohdanov V.R., Sulym G.T. (2011). Evaluation of crack resistance based on the numerical modelling of the plane strained state. Material Science, 46, No.6, 723-732.

Bogdanov V.R., Sulym G.T. (2011). The clevage crack simulation based on the numerical modelling of the plane deformation state. Scientific collection Problems of Calculation Mechanics and Constructions Strength, Dnepropetrovsk, No.15, 33-44 (in Ukrainian).

Lokteva N.A., Serduk D.O., Skopintsev P.D., Fedotenkov G.J. (2020). Non-stationary stressdeformed state of a composite cylindrical shell. Mechanics of Composite Materials and Structures, 26(4), 544-559. DOI:10.33113/mkmk.ras.2020.26.04.544_559.08 (in Russian).

Igumnov L.A., Okonechnikov A.S., Tarlakov-skii D.V., Fedotenkov G.J. (2013). Plane non-steadystate problem of motion of the surface load on an elastic halfspace. Mathematical Methods and Physicomechanical Fields, Lviv, 56, No.2, 157-163 (in Russian).

Kuznetsova E.L., Tarlakovsky D.V., Fedotenkov G.J., Medvedsky A.L. (2013). Influence of non-stationary distributed load on the surface of the elastic layer. Works MAI. 71, 1-21 (in Russian).

Fedotenkov G.J., Tarlakovsky D.V., Vahterova Y.A. (2019). Identification of Non-stationary Load Upon Timoshenko Beam. Lobachevskii Journal of Mathematics, 40(4), 439-447.

Vahterova Y.A., Fedotenkov G.J. (2020). The inverse problem of recovering an unsteady linear load for an elastic rod of finite length. Journal of Applied Engineering Science, 18(4), 687-692. DOI:10.5937/jaes0-28073.

Gorshkov A.G., Tarlakovsky D.V. (1985). Dynamic contact problems with moving boundaries. Nauka, Fizmatlit, 352 (in Russian).

Bogdanov V.R. (2018). Impact a circular cylinder with a flat on an elastic layer. Transfer of Innovative Technologies. Vol.1(2), 68-74. DOI: 10.31493/tit1812.0302.

Bogdanov V.R. (2022). Problem of plane strain state of two-layer body in dynamic elasticplastic formulation. Underwater Technologies, Kyiv, 2022, No.12, 10-21. DOI: https://doi.org/10.32347/uwt2022.12.0201.

Kachanov L.M. (1969). Fundamentals of the theory of plasticity. Nauka, Moscow, 420 (in Russian).

Collection: Theory of plasticity IL (1948). Moscow, 460 (іn Russian).

Mahnenko V.I. (1976). Computational methods for studying the kinetics of welding stresses and deformations. Naukova Dumka, Kiev, 320 (in Russian).

Boli B., Waner G. (1964). Theory of thermal stresses. Mir, Мoscow, 360 (in Russian).

Hemming R.V. (1972). Numerical methods. Nauka, Moscow, 399 (in Russian).

Zukina E.L. (2004). Conservative difference schemes on nonuniform grids for a two-dimensional wave equation. Work of N.I. Lobachevski Math. Centre, Kazan, Vol.26, 151-160 (in Russian).

Weisbrod G., Rittel D. (2000). A method for dynamic fracture toughness determination using short beams, International Journal of Fracture, No.104, 89-103.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-03-21

Як цитувати

Богданов, В. (2023). Задача про плоский деформований стан двошарового тіла в динамічній пружнопластичній постановці (частина ІІ). Pidvodni Tehnologii, (12), 15–23. https://doi.org/10.32347/uwt.2022.12.1102

Номер

Розділ

Математика і статистика