ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ КОМПОЗИТНЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК ПРИ КОМБИНИРОВАННЫХ КВАЗИСТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

摘要

На основе прикладной теории оболочек построена энергетически согласованная разрешающая система уравнений и разработан комплексный численный метод, позволяющий в рамках явной вариационно-разностной схемы решать как квазистатические, так и динамические задачи нелинейного неосесимметричного деформирования и потери устойчивости композитных цилиндрических оболочек. При этом квазистатический режим нагружения моделируется заданием внутреннего давления в виде линейно растущей функции с выходом на стационарное значение в течение трех периодов колебаний композитной цилиндрической оболочки по низшей форме. Критическая нагрузка потери устойчивости определяется по характерному излому на кривой зависимости максимального прогиба от амплитуды воздействия. Достоверность разработанного метода обоснована сравнением результатов расчетов с экспериментальными данными. Для различных структур армирования проведен анализ характерных форм и критических нагрузок потери устойчивости стеклопла-стиковых цилиндрических оболочек в зависимости от уровня предварительного нагружения квазистатическим внутренним давлением и последующего динамического нагружения внешним давлением в широком скоростном диапазоне.