Расчет тонкостенных анизотропных композитных стержней
Диссертация
Расчетная модель анизотропного слоистого тонкостенного стержня позволяет описать такие существующие и перспективные конструкции как композитные лопасти пропеллера самолета, несущего винта вертолета, лопасти ветровых энергетических установок, композитные приводные валы, обладающие высоким коэффициентом демпфирования, элементы исполнительных органов роботов и манипуляторов. С определенной степенью… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Тонкостенные композитные стержни (обзор)
- Глава 2. Уравнения теории композитных стержней
- 2. 1. Трехмерные уравнения
- 2. 2. Двумерные уравнения
- 2. 3. Соотношения теории тонкостенных стержней
- Глава 3. Ортотропные стержни
- 3. 1. Исходные соотношения
- 3. 2. Интегральные силы и моменты
- 3. 3. Свободный изгиб и кручение
- 3. 4. Стержни с замкнутым контуром поперечного сечения
- 3. 5. Стержни с открытым контуром поперечного сечения
- Глава 4. Анизотропные тонкостенные стержни с замкнутым контуром сечения
- 4. 1. Соотношения теории анизотропных тонкостенных стержней
- 4. 2. Анизотропные стержни с круговым сечением
- 4. 3. Анизотропные стержни с прямоугольным сечением
Список литературы
- Александров А. Я., Брюккер Л. Э., Курмин Л. М., Прусаков А. П. Расчет трехслойных пластин. М.: Оборонгиз, 1960, 272 с.
- Алътенбах И., Алътенбах X., Матцдорф Ф. Расчет анизотропных тонкостенных стержней, состоящих из плоских полос симметричного сечения. // Механика композитных материалов, 1989, Мг 4, с. 641−649.
- Аратюнлн Н.Х., Абрамян Б. Л. Кручение упругих тел. М.: Физматгиз, 1963, 686 с.
- Бидерман В. Л. Механика тонкостенных конструкций. М.: Машиностроение, 1977, 488 с.
- Васильев В. В., Джанхотов С. О. Расчет усиленных КМ тонкостенных стержней открытого профиля. РТМ Проектирование, расчет и испытания конструкций из композиционных материалов. Вып. VII. М.: ЦАГИ, 1981, с. 84−94.
- Васильев В. В. Механика конструкций из композиционных материалов. М.: Машиностроение, 1988, 270 с.
- Васильева А. В. Свободное кручение тонкостенных композитных стержней. // Механика композитных материалов, 1988, Л/° 2, с. 315−319.
- Васильева А. В. Свободное кручение тонкостенных композитных стержней с круговым контуром сечения. // Механика композитных материалов. Рига, 1988, с. 59−67.
- Власов В. 3. Тонкостенные упругие стержни. M.-JL: Стройиз-дат, 1940, 270 е.- М.: Физматгиз, 1959, 566 с.
- Власов В. 3. Общая теория оболочек. M.-JL: ГТТИ, 1949, 184 с.
- Власов В. 3. Избранные труды. Т. III. Тонкостенные пространственные системы. М.: Наука, 1964, 471 с.
- Данилова И. Н., Соколова Т. В. О разрушении труб из композитных материалов при различных выдах нагружения. // Механика композитных материалов, 1981, .Л/г 1, с. 145−147.
- Демъянушко Е. Л. Напряженное состояние композитных лопаток турбомашин в поле центробежных сил. // Механика армированных пластиков. Рига, 1987, с. 97−103.
- Джанелидзе Г. Ю., Пановко Я. Г. Статика упругих тонкостенных стержней. Л.-М.: ОГИЗ ГИТТЛ, 1948, 208 с.
- Динник А. Я. Кручение. М.-Л.: НКТП ОНТИ-ГРТТЛ, 1938, 156 с.
- Дудченко A.A., Елпатъевский А. И. Проектирование и расчет тонкостенных пространственных авиаконструкций. РТМ Проектирование, расчет и испытания конструкций из композиционных материалов. Вып. VIII, М., ЦАГИ, 1981, с. 74−83.
- Екелъчик В. С., Рябов В. М., Ярцев Б. А. Связанные изгибно-крутильные колебания анизотропных стержней из полимерных композитных материалов. // Механика композитных материалов. Ч. I, 1991, 6, с. 998−1004- Ч. II, 1992, М 2, с. 232−238.
- Елпатъевский А.Н., Курдюмов H.H. Расчет тонкостенных замкнутых профилей из композитных материалов на изгиб. // Механика композитных материалов, 1997, Л/2 1, с. 82−89.
- Елпатъевский А.Н., Курдюмов H.H. Расчет тонкостенных замкнутых профилей из композитных материалов на кручение. // Механика композитных материалов, 1997, Ji° 3, с. 235−241.
- Жигун И. Г., Хитрое В. В., Аккуратов И. Л., Шемшурин М. В. Сжатие и кручение трубчатых композитных стержней из предварительно формованных элементов. // Механика композитных материалов, 1984, Мг 1, с. 87−90.
- Кан С. Н. Строительная механика оболочек. М.: Машиностроение, 1966, 508 с.
- Каримбаев Т.Д. Полупространственная модель деформирования закрученных многослойных стержней из композитных материалов. // Механика композитных материалов, 1990, Л/г 4, с. 610−614.
- Катаржнов Ю. И. Экспериментальное изучение несущей способности полых круглых и коробчатых стержней из композитов при сжатии и кручении, Диссертация на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Рига, 1982, 165 с.
- Кобелев В. В., Ларичев А. Д. Модель анизотропных тонкостенных стержней. // Механика композитных материалов, 1988,1, с. 102−109.
- Круклиньш А. А., Калвиш К. К. Свободное кручение стержня из слоистого армированного пластика. // Механика армированных пластиков, Рига, 1987, с. 42−53.
- Круклиньш A.A., Оленгович Ю. Р. Упругие характеристики тонкостенного стержня из неортотропного армированного пластика. // Механика композитных материалов, Рига, РПИ, 1988, с. 37−51.
- Круклиньш А. А., Калвиш К. К. Напряженно-деформированное состояние круглого композитного стержня при осевом нагруже-нии, кручении и температурном воздействии. // Механика композитных материалов, 1989, Л/г 6, с. 902−910.
- Круклиньш А. А., Калвиш К. К. Расчет трубчатых стержней из слоистых армированных пластиков. // Механика армированных пластиков, Рига, 1989, с. 52−74.
- Кулиев С. А. Двумерные задачи теории упругости. М.: Строй-издат, 1991, 350 с.
- Курдюмов Н. Н. Расчет тонкостенных замкнутых профилей из композитных материалов при сложном нагружении конструкции. // Механика композитных материалов, 1997, «А/к 3, с. 349−359.
- Лехницкий С. Г. Кручение анизотропных и неоднородных стержней. М.: Наука, 1971, 240 с.
- Образцов И. Ф. Вариационные методы расчета тонкостенных авиационных конструкций. М.: Машиностроение, 1966, 392 с.
- Образцов И. Ф., Онанов Г. Г. Строительная механика скошенных тонкостенных систем. М.: Машиностроение, 1973, 659 с.
- Образцов И. Ф. и др. Строительная механика летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1986, 536 с.
- Пичугин В. С., Челноков Р. Н. Деформативность и несущая способность сетчатых стержневых элементов из композитов с металлическими фитингами. // Механика композитных материалов, 1995, М 3, с. 387−392.
- Поляков В. А. Особенности определения жесткости на стесненное кручение тонкостенных стержней открытого профиля из композитов. // Механика композитных материалов, 1991, Л/г 2, с. 302−309.
- Прочность, устойчивость, колебания. Справочник под ред. И. А. Биргера и Я. Г. Пановко. Т. 1, М.: Машиностроение, 1968, 831 с.
- Ржаницын А. Р. Теория составных стержней строительных конструкций. М., 1948, 192 с.
- Савинов В. И. Расчет напряженно-деформированного состояния композитных стержневых конструкций несущей системы вертолета. Автореферат кандидатской диссертации, Казань, 1999, 16 с.
- Саркисян В. С. Некоторые задачи теории упругости анизотропного тела. Ереван, ЕГУ, 1970, 448 с.
- СкудраА. М., Булаве Ф. Я., Гурвич М. Р., Круклиньш А. А. Элементы строительной механики стержневых систем из композитных материалов. Рига: Зинатне, 1989, 247 с.
- Степанычев Е.И., Новиков В. В., Суханов A.B., Лапоткин В. А., Постное А. Н. Исследование деформативности композитных стержней с концевой арматурой для ферменных конструкций. // Механика композитных материалов, 1989, Jf° 2, с. 291−297.
- Тарнополъский Ю. М. Расслоение сжимаемых стержней из композитов. // Механика композитных материалов, 1979, Л/*2 2, с. 331−337.
- Тарнополъский Ю. М., Хитрое В. В. Стержни из композитов для ферменных конструкций. // Механика композитных материалов, 1986, Л/2 2, с. 258−268.
- Уманский A.A. Строительная механика самолета. М.: Оборон-гиз, 1961, 529 с.
- Фепплъ А., Фепплъ JI. Сила и деформация. Т. 2. M.-JL: ОНТИ НКТП СССР, 1936, 408 с.
- Фрезер Г. Е., Кареасарская Н. А. Расчет и оптимальное проектирование композитных элементов стержневых конструкций. // Механика композитных материалов, 1990, Л/г 3, с. 501−507.
- Хитрое В. В., Катаржнов Ю. И. Влияние угла армирования на несущую способность сжимаемых намоточных стержней. // Механика композитных материалов, 1979, Jf° 4, с. 611−616.
- Хитрое В. В., Лапоткин В. А., Суханов А. В. Несущая способность многослойных сосавных трубчатых стержней из композитов. // Механика композитных материалов, 1990, М- 1, с. 85−92.
- Шкллрчук Ф.Н., Тютюнников Н. П., Данченко С. Ю. Построение матрицы жесткости отсека произвольной цилиндрической оболочки. В межвуз. сб. Вопросы прочности и долговечности элементов авиационных конструкций. Куйбышев, КуАИ, 1986, с. 10−17.
- Шкллрчук Ф. Н., Кочемасова Е. И., Тютюнников Н. П. Деформация композитных цилиндрических оболочек с произвольным контуром поперечного сечения. Конструкции из композиционных материалов. Вып. 2. М., 2000, с. 49−58.
- Berdichevsky V., Armanios Е., Badir A. Theory of Anisotropic Thin-Walled Closed-Cross-Section Beams. // Composite Engineering, Vol.2, M 5−7, 1992, pp. 411−432.
- Cesnik С. E. S., Hodges D. H. VABS: A New Concept for Composite Rotor Blade Cross-Sectional Modeling. // Journal of American Helicopter Soc. January 1977, pp. 27−38.
- Chandra R., Stemple A. DChopra I. Thin-Walled Composite Beams Under Bending, Torsional, and Extensional Loads. // Journal of Aircraft, Vol 27, 7, 1990, pp. 619−626.
- Chandra R., Chopra I. Experimental and Theoretical Analysis of Composite I-Beams with Elastic Couplings. // AIAA Journal, Vol. 29, Мг 12, 1991, pp. 2197−2206.
- Chandra R., Chopra I. Structural Response of Composite Beams and Blades with Elastic Couplings. // Composite Engineering, Vol. 2, Jf° 5−7, 1992, pp. 347−374.
- Gandhi F., Lee S. W. A Composite Beam Finite Element model with p-Versian Assumed Warping Displacement. // Composite Engineering, Vol.2, N° 5−7, 1992, pp. 329−345.
- Gjelsvik A. The Theory of Thin Walled Bars. New York: John Wiley and Sons, 1981.
- Hashin Z., Rosen B. W. The Elastic Moduli of Fiber Reinforced Materials. // Journal of Appl. Mechanics, 1964, 31E, pp. 223−232.
- Hodges D. H. A Review of Composite Rotor Blade Modeling. Proceedings of the 29th Structures, Structural Dynamics and Materials Conference (Williamsburg, VA.), AIAA, Washington, D.C., 1989, Part 1, pp. 305−312.
- Kaiser C., Baier H. Design of Smart Composite Laminates and Thin-Walled Beams. Proceedings of ICCM-12, Paris, June 1999 (electronic version).
- Khan A. M., Adams D. 0., Dayal V., Vogel J. M. Effects of BendTwist Coupling on Composite Propeller Performance. // Mech. of Composite Materials and Structures, 2000, Vol. 7, Nz 4, pp. 383−401.
- Libove C. Stresses and Rate of Twist in Single-Cell Thin-Walled Beams with Anisotropic Walls. // AIAA Journal, 1988, Vol.26, N°- 9, pp. 1107−1118.
- Librescu L., Song 0. On the Static Aeroelastic Tailoring of Composite Aircraft Swept Wings Modelled as Thin-Walled Beam Structures. // Composite Engineering, 1992, Vol.2, N° 5−7, pp. 497−512.
- Rand 0. Fundamental Closed-Form Solutions for Solid and Thin-Walled Composite Beams Including a Complete Out-Of-Plane Warping Model. // Int. Journal of Solids and Structures, Vol. 35, Яг. 21, pp. 2775−2793.
- Rehfield L. W., Atilgan A.R., Hodges D.H. Nonclassical Behavior of Thin-Walled Composite Beams with Closed Cross Sections. // Journal of the American Helicopter Society, 1990, Vol.35, JV° 2, pp. 42−50.
- Reissner E. On the Theory of Bending of Elastic Plates. //J. Math, and Phys., 1944, Vol. 23, Яг 4, pp. 184−191.
- Reissner E., Tsai W. T. Pure Bending, Stretching, and Twisting of Anisotropic Cylindrical Shells. // Journal of Applied Mechanics, 1972, Vol.39, Ser. E, Яг 1, pp. 148−154.
- Shirk M.H., Hertz T.J., Weishaar T.A. Aeroelastic Tailoring — Theory, Practice, and Promise, // Journal of Aircraft, 1986, Vol. 23, Яг 1, pp. 6−18.
- Smith E. C., Chopra I. Formulation and Evaluation of an Analytic Model for Composite Box-Beams. Proceedings of the 31st А1АА/ ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Material Conference, AIAA, Washington, D.C., April 1990, pp. 759−782.
- Stemple A.D., Lee S.W. Finite Element Model for Composite Beams with Arbitrary Cross-Sectional Warping. // AIAA Journal, 1988, Vol. 26, Я- 12, pp. 1512−1520.
- Weishaar T.A. Aeroelastic Tailoring of Forward Swept Composite Wings. // Journal of Aircraft, 1981, Vol.18, Я°- 8, pp. 669−676.
- Weishaar T.A., Ehlers S.M. Adaptive Aeroelastic Composite Wings — Control and Optimization Issues. // Composite Engineering, 1992, Vol. 2, Я°- 5−7, pp. 457−476.-res
- Zinoviev P.A. Optimal Design of Composite Bars for Space Truss Systems. In: Optimal Design, V. V. Vasiliev and Z. Gurdal (Editors). Techomic, 1999, pp. 277−314.