Божанов Е.Т.,   Ибраймкулов А.М., Сатыбалдиев О.С.,Нуралем Н. 

                                 Мусаева Ж.К., Касымбекова М.Т.

КазНТУ им. К.И.Сатпаева, г.Алматы, Казахстан.

 

Аналитико расчетная модель изгиба трубчатой конструкции из эластомера, с переменными параметрами, когда форма поперечного сечения типа градирни или трапецие видная

 

        1. В  работе разработана аналитико- расчетная модель тонко- стенной конструкции из  эластомера. Вопросы влияния возмущения тента на динамику каркаса изучены в зависимости вида дифференциального уравнения изогнутой оси с учетом внутреннего трения поперечного сечения за пределом упругости.

            Вид поперечного сечения изогнутой оси

                         ,                 

            Рассмотрено в предположении, что на краю торцевой зоны контакта терпит разрыв перерезывающая сила и приращение изгибающего момента определяется по формуле:

            ,

            Где - безразмерный параметр в продольном направлении. Уравнения движения разделены к системе обыкновенных дифференциальных уравнений относительно переменной  и времени .

            Далее получено аналитическое решение для функции прогиба методом суперпозиции изгибов в случае возмущения памяти пластиков. При выборе граничных условий на торцах не рассматривается критическая скорость движения и инерция деформации релаксации. В связи с чем на величину активной критической нагрузки не оказывает существенное влияние начальные условия по времени.

            Численные результаты работы показывают: что выводы из 6(шести) рекомендаций призваны обеспечить надежность технологического процесса модели изгиба конструкции из слойстых эластомеров.

            2.Дифференциальное уравнение для численного расчета является одним из вариантов решения дифференциального уравнения:

                       

            ,                           

            -  новая  константа материала из континуума Коссера, Д- цилиндрическая жесткость трубчатой конструкции .

            Пусть длина конструкции почти не влияет на величину критического импульса внешней критической динамической нагрузки, которая существенным образом зависит от выбора функции плотности заполнителья в поперечном сечении

,    ;          ;         
            Здесь  математическое ожидание,  дисперсия, средне квадратическое отклонение на отрезке . Схема функционирования физико
-технических и химико-технологических характеристик трубчатых конструкции приведена в работах [1]-[6].

            Уравнения возмущения трубчатых конструкции возьмем в виде [3]-[6]

           

            Если для аналитического расчета предположим из постановки задачи

                                    

            то система  имеет вид:

 

Разделя переменных с учетом условий

Систему  перепишем

                                             (1)

Откуда,  если                то

Следовательно,

    Подставляя (2) в граничные условия:

            где - варияция амплитуд, являющейся функциями времени при  получим:

                            Если эту же систему уравнения (1) решить аналогично на отрезке [0,1; 0,3] при граничных условиях :

где - варияция амплитуд, являющейся функциями времени при , то с учетом условий              

            получим:    Здесь (N,Q) – анизотропные характеристики приведенного слоя поперечного сечения трубчатой конструкции,   - число полуволн в поперечном направлении, число полуволн в продольном направлении определяется из граничных условий на поверхности и

            По нелинейным дифференциальным процессам, толщина, длина, внутренний радиус трубчатой конструкции,      -изгибающий момент в области упругости,

             изменение изгибающего момента за пределом упругости.

            .На графиках 1- 6 приведены возмущение трубчатой конструкции, когда форма поперечного сечения типа градирни в зависимости функций:

                       

            из формулы (1) (второе уравнение системы) и (5) при следующих данных:

                

График 1   Выпучивание трубчатой конструкции в зависимости функций

, когда

График 2  Выпучивание трубчатой конструкции в зависимости функции

,  когда

               

  

График 3   Выпучивание трубчатой конструкции в зависимости функции

,  когда

                   

                   

График 4  Выпучивание трубчатой конструкции в зависимости функции

  когда

 

График №5,  в зависимости от анизотропии при выборе  

 

График №6.  в зависимости от отношения P и q при выборе .

 

 

                                 Список литературы

 

[1]. Божанов Е.Т., Ержанов Ж.С. «Исследование проблем устойчивости упругих тел, гибких пластин и оболочек и их приложения»,  Издательство «Қазақстан жоғарғы мектебі», монография, Алматы, 2001г., 324 с.

 [2]. Победря Б.Е. “ Проблемы прочности композиционных  материалов ”, киев,  «Знание»,  1986, 19 с.

[3] Колтунов Н.В.  «Основы расчета упругих оболочек», Москва, «Высшая школа», 1987 г.,354 с.

[4] При составлении данной модели использована информация из нефтегазового обозрения авторов: Гордон Адамсон (Англия), Питер Валко (Россия), Брайан Гейн (Шотландия), Том Гриффин (США), Омерм. Гурпинар (США), Бруно Дерюик (Индия),Моурхаф Джабри (Индонезия), Джеффри Джозеф (Франция), Мартин Крик (Англия) за 1987 – 1997 годы.

 [5]  Кильчевский Н.А. теория нестационарных динамических процессов в оболочках прикладная математика, 1968, том 4,Вып 8.

[6] Рахимбекова З.М., нелинейные стержневые системы за пределом упругости”, Алматы, 2002г., 218 с.