Определение прогибов составных стержней из разнородных материалов

Авторы: Тукусер Д.И.
Опубликовано в выпуске: #1(90)/2024
DOI:
Раздел: Механика | Рубрика: Механика деформируемого твердого тела
Ключевые слова: составной стержень, неоднородный материал, расчет на жесткость, определение прогибов, переменная жесткость, составное сечение, приведенная жесткость, интеграл Мора
Опубликовано: 26.02.2024

Рассмотрен вопрос определения прогибов для неоднородного составного стержня, некоторые части поперечного сечения которого состоят из различных по физико-механическим свойствам материалов. В качестве решения предлагается введение приведенной жесткости, зависящей как от геометрических параметров частей сечения, так и от свойств соответствующих им материалов, а также некоторое обобщение интеграла Мора для указанного случая сопротивления. Отметим, что данная модель не учитывает эффекты контактного взаимодействия в зонах контакта различных составных частей стержня. Рассмотрено практическое приложение предложенного решения, в целях оценки точности предложенного решения проведен конечно-элементный расчет в программном комплексе «Компас-3D».
EDN: XSUAVY
 

Литература

[1] Стружанов В.В., Бурмашева Н.В. Теория упругости: основные положения. Екатеринбург, Изд-во Уральского ун-та, 2019, 204 с.

[2] Старовойтов Э.И. Сопротивление материалов. Гомель, БелГУТ, 1999, 219 с.

[3] Дудяк А.И. Геометрические характеристики плоских сечений. Актуальные вопросы машиноведения, 2015, № 4, с. 241–244.

[4] Беляев Н.М. Сопротивление материалов. Москва, Наука, 1965, 856 с.

[5] Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов . Киев, Наукова думка, 1975, 704 с.

[6] Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. Москва, Наука, 1988, 712 с.

[7] Шимановский А.О., Путято А.В. Применение метода конечных элементов в решении задач прикладной механики. Гомель, БелГУТ, 2008, 61 с.

[8] Система прочностного анализа APM FEM для КОМПАС-3D. URL: https://apm.ru/apm-fem (дата обращения 30.10.2023).

[9] Биткина Е.Е., Федоров Н.А. Функциональные возможности модуля APM FEM в КОМПАС-3D. Научное и техническое обеспечение АПК, состояние и перспективы развития. Матер. IX Междунар. науч.-практич. конф., посв. 105-летию ФГБОУ ВО Омский ГАУ. Омск, Омский государственный аграрный университет имени П.А. Столыпина, 2023, с. 420–423.

[10] Абрамова И.А., Сыркин В.В. Инженерный анализ машиностроительных конструкций в системе APM FEM. Наука и военная безопасность, 2020, № 2 (21), с. 71–78.