книги / Нелинейные задачи динамики композитных конструкций

Рис. 6.49

362

Рис. 6.54

Г= 510-3, с

Рис. 6.55

Аналогичные расчеты проведены для конструкции с парамет­ рами /я, = 250 кг, т2=500 кг, h - 0,006 м.

364

Из полученных результатов следует, что максимальный уро­ вень перегрузок на массе т{возникает при осесимметричном ударе со скоростью V* = 11,6 м/с ( / = 1,3) для конструкции с большей толщиной.

Рассматривалась задача соударения оболочечной конструкции с абсолютно жесткой плоской преградой. Оболочечная конструкция (контейнер) выполнена в виде соосно сочлененных цилиндрических оболочек, оребренных на внешней поверхности и закрытых с торцов кольцевыми пластинами. Кроме того, кторцевым пластинам жестко присоединены (соосно с основными цилиндрами) демп­ феры, представляющие собой две цилиндрические оболочки, кото­ рые, в свою очередь, замыкаются торообразной оболочкой. Рассмат­ ривались различные случаи падения контейнера: падение на торообразную оболочку (“торообразный демпфер”) под разными углами а, образованными осью вращения конструкции и осью z

декартовой системы координат (рис. 6.56); боковое падение на ребра (“боковой демпфер”), окаймляющие внешнюю поверхность основного цилиндра конструкции (рис. 6.57). Материал конструк­ ции сталь: £ = 2 0 0 ГПа, v = 0,3, р = 7800 кг/м3, а , =0,2 ГПа, 3g= = 1,3 ГПа. Геометрические параметры конструкции: основные цилиндрические оболочки - £ , = 1 ,0 3 7 м ,R2- 0,737м,£,//*, =52, R2/h2=\5, LjRy=L2/R2=2,8; торцевые кольцевые пластины толщи­ ной h = 0,2 м и внешним радиусом R= 1,037 м; окаймляющие ребра - L =0,1 м, Л=0,03 м, расположенные с интервалом 0,14 м, причем одно из них высотой £ = 0 ,2 7 м и толщиной Л=0,06 м; тор­ цевые демпфирующие цилиндрические оболочки - £ , = 1,037 м, R2 = 0,737 м ,Я Д = 52, R2lh2 = 15, £ ,= £ 2 = 0,11м; торообразная демпфирующая оболочка толщиной h= 0,05 м.

Результаты решения приведены на рис 6.58-6.67.

На рис. 6.58-6.60 показаны деформированные конфигурации конструкции, которые она последовательно принимает в процессе соударения при падении на “торообразный демпфер” под углом а = 20°. На рис. 6.61,6.62 приведены графики перемещений и скоростей во времени для некоторых характерных точек конструкции. Но­

365

Рис. 6.58

/ = 210-г,с

Рис. 6.59

367

Рис. 6.63

3 69

Смещения и скорости во времени для характерных точек при а= 8 5° показаны на рис. 6.66,6.67. Скорость соударения равнялась (У 0), = 6 м/с. Были также проведены расчеты при боковом паде­ нии ( а =90°) со скоростями (V°)г = 6 м/с и (К 0), = 13 м/с.

(й3).. м/с

1,2

-0,6

-2,4 -4,2

-6,0

Рис. 6.67

Из полученных результатов следует, что при падении контей­ нера на “торообразный демпфер”, происходит гашение скорости вследствие диссипации энергии на пластически деформируемых элементах демпфера и последующий отскок контейнера от пре­ грады. Боковое соударение со скоростью (V°)g= 6м/ссопровозвда-

370