Эта публикация цитируется в
1 статье
Механика деформируемого твердого тела
Установившаяся ползучесть длинной мембраны внутри жесткой матрицы
при переменном поперечном давлении
А. М. Локощенкоa,
В. В. Тераудab,
Е. А. Шевароваac a Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт механики, г. Москва, 119192, Россия
b Самарский государственный технический университет, г. Самара, 443100, Россия
c Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет),
г. Москва, 125993, Россия
Аннотация:
Исследуется задача об установившейся ползучести длинной прямоугольной мембраны в стесненных условиях внутри жесткой матрицы при кусочно-постоянной зависимости величины поперечного давления
$q$ от времени
$t$. В задаче рассматривается длинная матрица прямоугольного сечения, в которой отношение ее высоты к ширине не меньше 0.5. В качестве примера исследуется ползучесть мембраны при однократном изменении величины поперечного давления во времени. Рассматриваются три варианта условий контакта мембраны и матрицы: идеальное скольжение, прилипание и скольжение с учетом трения. В данной работе исследованы четыре стадии деформирования мембраны. На первой стадии (упругое деформирование) мембрана, плоская в начальном состоянии, под действием давления
$q$ мгновенно упруго деформируется, приобретая форму незамкнутой круговой цилиндрической оболочки с центральным углом
$2\alpha_1$. На второй стадии мембрана деформируется в условиях установившейся ползучести вплоть до момента касания боковых стенок матрицы. Третья стадия заканчивается в момент касания мембраной поперечной стенки матрицы. На четвертой стадии мембрана контактирует с матрицей по поперечной и боковым сторонам. Анализ проводится до времени практически полного прилегания мембраны к матрице, при котором отношение радиуса мембраны вблизи углов матрицы к начальной ширине мембраны составляет 0.005. Для третьей и четвертой стадий дополнительно учитывается сила трения мембраны о стенки матрицы. Получены зависимости толщины различных частей мембраны от времени, а также интенсивности напряжений в мембране от времени. Применительно к данной постановке задачи рассмотрены отклонения от правила суммирования парциальных времен заполнения матрицы.
Ключевые слова:
мембрана, установившаяся ползучесть, матрица, поперечное давление, идеальное скольжение, прилипание, нестационарное нагружение, трение.
УДК:
539.376
MSC: 74A05,
74D10 Получение: 11 февраля 2020 г.Исправление: 10 июля 2020 г.Принятие: 14 сентября 2020 г.Публикация онлайн: 30 сентября 2020 г.
DOI:
10.14498/vsgtu1772