Анализ рабочих характеристик гофрированных мембран в зоне нелинейного деформирования
Авторы: Гаврюшин С.С., Подкопаев С.А.
Опубликовано в выпуске: #11(59)/2016
DOI: 10.18698/2308-6033-2016-11-1558
Раздел: Механика | Рубрика: Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры
От точности расчета упругих элементов в виде гофрированных мембран, получивших широкое распространение в настоящее время в приборостроении, зависят надежность и качество оборудования. В статье предложен расчет гофрированных мембран, выполнение которого является актуальной задачей для современных разработчиков. Для расчета использованы методы продолжения по параметру и смены подпространства управляющих параметров. Алгоритм реализован в авторской программе на языке С. В результате расчета получены упругая характеристика мембраны и деформированная форма ее меридиана. Представлен также алгоритм изолированного решения на упругой характеристике. Поскольку предложенная методика расчета показала свою эффективность, ее можно рекомендовать для проведения анализа широкого круга упругих элементов.
Литература
[1] Андреева Л.Е., Пономарев С.Д. Расчет упругих элементов машин и приборов. Москва, Машиностроение, 1980, 326 с.
[2] Григолюк Э.И., Лопаницын Е.А. Конечные прогибы, устойчивость и закри-тическое поведение тонких пологих оболочек. Москва, МГТУ "МАМИ", 2004, 162 с.
[3] Попов Е.П. Явление большого перескока в упругих системах и расчет пружинных контактных устройств. Инженерный сборник, 1948, № 5, с. 62-92.
[4] Bich D.H., Tung H.V. Non-linear axisymmetric response of functionally graded shallow spherical shells under uniform external pressure including temperature effects. Int. J. Nonlinear Mechanics, 2011, no. 46 (9), pp. 1195-1204.
[5] Li Q.S., Liu J., Tang J. Buckling of shallow spherical shells including the effects of transverse shear deformation Int. J. Mechanical Sciences, 2003, no. 45 (9), pp. 1519-1529.
[6] Гаврюшин С.С., Барышникова О.О., Борискин О.Ф. Численный анализ элементов конструкций машин и приборов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, 479 с.
[7] Гаврюшин С.С. Численное моделирование процессов нелинейного деформирования тонких упругих оболочек. Математическое моделирование и численные методы, 2014, № 1, с. 115-130.
[8] Гаврюшин С.С. Анализ и синтез тонкостенных элементов робототехнических устройств с предписанным законом деформирования. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2011, № 12, с. 22-32.
[9] Валишвили Н.В. Методы расчета оболочек вращения на ЭЦВМ. Москва, Машиностроение, 1976, 278 с.
[10] Феодосьев В.И. О больших прогибах и устойчивости круглой мембраны с мелкой гофрировкой. ПММ, 1945, 9, с. 389-412.