ОСЕСИММЕТРИЧНЫЕ ВЯЗКОУПРУГОПЛАСТИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ КРУГЛОЙ КОМПОЗИЦИОННОЙ, В СРЕДНЕМ ИЗОТРОПНОЙ МЕМБРАНЫ

Receipt date: 
29.01.2018
Bibliographic description of the article: 

Тарасюк И. А. Осесимметричные вязкоупругопластические колебания круглой композиционной, в среднем изотропной мембраны / И. А. Тарасюк, А. С. Кравчук // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. ‑ 2018. ‑ Т. 57, № 1. ‑ С. 109–117. ‑ DOI: 10.26731/1813-9108.2018.1(57).109-117

Year: 
2018
Journal number: 
УДК: 
534:539.376
DOI: 

10.26731/1813-9108.2018.1(57).109-117

Article File: 
Pages: 
109
117
Abstract: 

Статья посвящена обобщению уравнения осесимметричных колебаний круглой композиционной, в среднем изотропной мембраны на случай нелинейно деформируемого реологически активного материала. Нелинейность поведения композиционной мембраны моделируется посредством рассмотрения уравнений Работнова нелинейных ползучести и релаксации по наследственной теории в качестве определяющих соотношений ее компонент. При этом в качестве кривых мгновенного упругопластического деформирования компонент материала используются билинейные диаграммы Прандтля. Для исследования колебаний композиционной мембраны производится гомогенизация ее уравнения состояния посредством построения оценочной вилки эффективных вязкоупругопластических характеристик при использовании гипотезы Фойгта об однородно-сти деформаций и гипотезы Рейсса об однородности напряжений в объеме композиционного тела. При помощи предложенного авторами ранее метода гомогенизации произведено уменьшение полученного диапазона эффективных параметров деформирования композиционной, в среднем изотропной мембраны. Согласно данной методике, эффективные уравнения состояния определяются по правилу смеси для эффективных уравнений ползучести и релаксации по Фойгту и Рейссу. В аналитическом виде получены оценочные выражения для эффективных модуля Юнга, модуля упрочнения, коэффициента Пуассона, предела текучести, ядер ползучести и релаксации, а также частот свободных осесимметричных колебаний круглой мембраны как функций указанных вязкоупругопластических характеристик. Полученные результаты могут применяться при проектировании и вибрационном анализе мембранных элементов конструкций, поскольку позволяют прослеживать изменение характеристик деформирования при изменении структурных, механических и геометрических параметров композиционной мембраны.

List of references: 

1.   Peters S.T. Handbook of Composites. London: Chapman & Hall, 1998. 1118 p.

2.   Кравчук А.С., Кравчук И.А., Тарасюк И.А. Исследование осесимметричных колебаний круглой композиционной мембраны // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2016. Т. 82. № 2. С. 53–59.

3.   Работнов Ю.Н. Ползучесть элементов конструкций. М. : Наука, 1966. 752 с.

4.   Горшков А.Г., Старовойтов Э.И., Яровая А.В. Механика слоистых вязкоупругопластических элементов конструкций. М.: Физматлит, 2005. 576 с.

5.   Voigt W. Lehrbuch der Kristallphysik. Stuttgart: B.G. Teubner Verlag, 1966. 1005 p.

6.   Reuss A. Berechnung der Fließgrenze von Mischkristallen auf Grund der Plastizitätsbedingung für Einkristalle // Zeitschrift für Angewandte Mathematik und Mechanik. 1929. Vol. 9. No. 1. Pp. 49–58.

7.   Тарасюк И.А., Кравчук А.С. Сужение «вилки» Фойгта-Рейсса в теории упругих структурно неоднородных в среднем изотропных композиционных тел без применения вариационных принципов // APRIORI. Сер.: Естественные и технические науки. 2014. № 3. URL: http://www.apriori-journal.ru/seria2/3-2014/Tarasyuk-Kravchuk.pdf. (дата обращения 10.11.2017).

8.   Ржаницын А.Р. Теория ползучести. М. : Стройиздат, 1968. 418 с.

9.   Ильюшин А.А. Пластичность. Ч. 1: Упруго-пластические деформации. М. : ОГИЗ, 1948. 376 с.

10. Жемочкин Б.Н. Теория упругости. М. : Госстройиздат, 1957. 256 с.

11. Работнов Ю.Н. Элементы наследственной механики твердых тел. М. : Наука, 1977. 384 с.