Устойчивость шпангоута под действием внутреннего давления в цилиндрической оболочке

Авторы

  • Мария Леонидовна Боярская Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9
  • Сергей Борисович Филиппов Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федерация, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7-9

DOI:

https://doi.org/10.21638/11701/spbu01.2016.210

Аннотация

Исследована устойчивость под действием равномерного внутреннего давления тонкой круговой цилиндрической оболочки, подкрепленной шпангоутами с тавровым поперечным сечением. В качестве модели шпангоута используется кольцевая пластинка, подкрепленная по внешнему краю круговым стержнем. Классическая модель шпангоута — стержень с Т-образным поперечным сечением в данной задаче не годится, так как при потере устойчивости деформации локализуются на поверхности шпангоута. Стержневая модель не позволяет найти критическое давление, соответствующее такой потере устойчивости. В первом приближении задача о потере устойчивости кольцевой пластины, сопряженной с оболочкой, сводится к решению краевой задачи на собственные значения для уравнения изгиба кольцевой пластины. В предположении, что ширина пластины много меньше ее внутреннего радиуса, получены приближенные формулы для определения критического давления. Результаты, найденные методом Рэлея и методом прогонки, мало отличаются друг от друга. Показано, что критическое давление для шпангоутов с прямоугольным поперечным сечением больше, чем для шпангоутов с тавровым поперечным сечением. Библиогр. 9 назв. Ил. 3. Табл. 2.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.
 

Библиографические ссылки

Литература

1. Андрианов И.В., Лесничая В.А., Маневич Л.И. Метод усреднения в статике и динамике ребристых оболочек. М.: Наука, 1985. 224 с.

2. Tian J., Wang C.M., Swaddiwudhipohg S. Elastic buckling analysis of ring-stiffened cylindrical shell under general pressure loading via the Ritz method // Thin Walled Structures, 1999. Vol. 35. P. 1-24.

3. Teng J.G., Rotter J.M. Buckling of Thin Metal Shells. CRC Press, 2003. 520 p.

4. Вольмир А.С. Устойчивость деформируемых систем. М.: Наука, 1967. 984 с.

5. Пустовой Н.В., Матвеев К.А., Моховнев Д.В. Устойчивость кольцевых ортотропных пластин // Прикладная механика и техническая физика. 2000. Т. 41, № 2. С. 166-170.

6. Боярская М.Л., Филиппов С.Б. Устойчивость цилиндрической оболочки, подкрепленной шпангоутами с тавровым поперечным сечением // Вестник С-Петерб. ун-та. Сер. 1. 2015. Т. 2(60), вып. 3. С. 431-442.

7. Filippov S.B. Optimal design of stiffened cylindrical shells based on an asymptotic approach // Technische Mechanik. 2004. Band 24, Heft 3-4. P. 221-230.

8. Mansfield E.H. On the buckling of an annular plate // Quart. J. Mech. and Applied Math. 1960. Vol. 13. P. 16-23.

9. Tovstik P.E., Smirnov A.L. Asymptotic methods in the buckling theory of elastic shells. Singapore; New Jersey; London; Hong Kong: World Scientific Publishing Co Ltd., 2001. 347 p.

References

1. Andrianov I.V., Lesnichaya V. A., Manevich L. I., Averaging in statics and dynamics of ringstiffened shells (Nauka, Moscow, 1985) [in Russian].

2. Tian J., Wang C.M., Swaddiwudhipohg S., “Elastic buckling analysis of ring-stiffened cylindrical shell under general pressure loading via the Ritz method”, Thin Walled Structures 35, 1–24 (1999).

3. Teng J. G., Rotter J.M., Buckling of Thin Metal Shells (CRC Press, 2003).

4. Volmir A. S., Stability of deformable systems (Nauka, Moscow, 1967) [in Russian].

5. Pustovoi N.V., Matveev K.A., Mokhovnev D.V., “Buckling of annular orthotropic plates”, Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya phisika 41, 166–170 (2000) [in Russian].

6. Boyarskaya M. L., Filippov S.B., “Buckling of cylindrical shell stiffened by rings with T-shaped cross-section”, Vestnik Sankt-Peterburgskogo Universiteta. Series 1 2(60), Issue 3, 431–442 (2015) [in Russian].

7. Filippov S.B., “Optimal design of stiffened cylindrical shells based on an asymptotic approach”, Technische Mechanik 24(3–4), 221–230 (2004).

8. Mansfield E.H., “On the buckling of an annular plate”, Quart. J. Mech. and Applied Math. 13, 16–23 (1960).

9. Tovstik P.E., Smirnov A. L., Asymptotic methods in the buckling theory of elastic shells (World Scientific Publishing Co Ltd., Singapore, New Jersey, London, Hong Kong, 2001).

Загрузки

Опубликован

19.10.2020

Как цитировать

Боярская, М. Л., & Филиппов, С. Б. (2020). Устойчивость шпангоута под действием внутреннего давления в цилиндрической оболочке. Вестник Санкт-Петербургского университета. Математика. Механика. Астрономия, 3(2), 1. https://doi.org/10.21638/11701/spbu01.2016.210

Выпуск

Раздел

Механика

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)