Рассеяние энергии при колебаниях композитных оболочек
Авторы: Смердов А.А.
Опубликовано в выпуске: #7(19)/2013
DOI: 10.18698/2308-6033-2013-7-858
Раздел: Машиностроение | Рубрика: Ракетно-космическая техника
Рассмотрены вопросы демпфирования колебаний композитных оболочек. На основе энергетического подхода и технической теории демпфирования выведены расчетные формулы для коэффициентов диссипации и величин относительной мощности диссипации, соответствующих каждой форме колебаний многослойных ортотропных цилиндрических оболочек. Аналогичные зависимости выведены также для трехслойных оболочек с легким (сотовым) заполнителем и многослойными композитными обшивками. Проведено численное исследование эффективности применения углепластиков в крупногабаритных композитных оболочках высокого демпфирования с различными схемами армирования. Показан немонотонный характер зависимости исследуемых характеристик демпфирования как от параметров волнообразования, так и от ориентации материала в слоях обшивок трехслойной оболочки. Полученные результаты могут найти применение, например, при разработке методов акустической защиты выводимых на орбиту космических аппаратов.
Литература
[1] Zinoviev P.A., Ermakov Y.N. Energy Dissipation in Composite Materials. Lancaster (USA), Technomic Publishing Co., 1994, 246 p.
[2] Смердов А.А. Оптимизация характеристик демпфирования многослойных композитных стержней. Авиационная промышленность, 2006, № 2, с. 12-18
[3] Бахтин А.Г., Грудзин А.Л., Зиновьев П.А., Петровский С.А., Смердов А.А. Акустическое сопротивление цилиндрических композитных панелей. Прикладные проблемы механики ракетно-космических систем. Тез. докл. Всероссийской конф. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000, с. 73
[4] Зиновьев П.А., Смердов А.А. Оптимальное проектирование композитных материалов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006, 103 с.
[5] Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. Москва, Высш. шк., 1980, 408 с.
[6] Балабух Л.И., Алфутов Н.А., Усюкин В.И. Строительная механика ракет. Москва, Высш. шк., 1984, 391 с.
[7] Васильев В.В. Механика конструкций из композиционных материалов. Москва, Машиностроение, 1988, 272 с.
[8] Смердов А.А. Разработка методов проектирования композитных материалов и конструкций ракетно-космической техники. Дис. ... д-ра техн. наук. Москва, 2008, 410 с.
[9] Зиновьев П.А., Смердов А.А., Кулиш Г.Г. Экспериментальное исследование упруго диссипативных характеристик углепластиков. Механика композитных материалов, 2003, т. 39, № 5, с. 595-602
[10] Григолюк Э.И., Чулков П.П. Устойчивость и колебания трехслойных оболочек. Москва, Машиностроение, 1973, 172 с.
[11] Алфутов Н.А., Зиновьев П.А., Попов Б.Г. Расчет многослойных пластин и оболочек из композиционных материалов. Москва, Машиностроение, 1984, 264 с.