ПРОГРАМА ДЛЯ ЕКСПРЕС-АНАЛІЗУ БОЛТОВОГО З’ЄДНАННЯ ПЛАСТИН З ШАРУВАТОГО КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ НА МІЦНІСТЬ, З ВРАХУВАННЯМ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ

Автор(и)

  • Юрій Дифучин Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", Україна https://orcid.org/0000-0002-9535-4519
  • Сергій Бабієнко Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", Україна https://orcid.org/0000-0001-6570-2896
  • Костянтин Рудаков Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського", Україна https://orcid.org/0000-0003-4191-8945

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2021.XXII.238456

Ключові слова:

болтове з’єднання; 3D скінченно-елементна емуляція; міцність; ламінат; ортотропія; коефіцієнт концентрації напружень

Анотація

У сучасних комп’ютерних CAD-системах не має супроводу такий конструктивний елемент, як болтове з’єднання (БЗ) пластин з полімерних композиційних матеріалів (ПКМ). Тому актуальність мають дослідження, що проводяться для створення відповідного інструментарію у вигляді додаткових програм. Представлений такий додаток BJE (Bolted Joint Emulations), створюваний авторами на основі наявних результатів імітаційних розрахунків БЗ із шаруватими ПКМ і добору відповідних аналітичних розв'язків, виявлених функціональних залежностей, апроксимацій. Особливість даної розробки – врахування впливу основних технологічних факторів БЗ: зусилля затягування, бічних зазорів, схеми укладання шарів у шаруватому ПКМ, інших.

Посилання

  1. Проектирование и конструирование изделий из композиционных материалов. Теория и практика: учебник / П.М. Гагауз, Ф.М. Гагауз, Я.С. Карпов, С.П. Кривенда; под общ. ред. Я.С. Карпова – Х. : Нац. аэрокосм. ун-т им. Н.Е. Жуковского "Харьк. авиац. ин-т", 2015. – 672 с.
  2. Двейрин А.З. Обзор и анализ состояния проблемы расчетно-экспериментального обеспечения проектирования агрегатов самолета из полимерных композитов с механическими соединениями деталей / А.З. Двейрин // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. – 2014. – № 66. – С. 5-19.
  3. ECSS E HB 32 20, Part 2А. Structural materials handbook – Part 2: Design calculation methods and general design aspects. (2011).
  4. Clark, H.T. "Structural Evaluation of Composites", McDonnell Douglas Corporation, MDC Q0845-7-1, 1977.
  5. Effect of variances and manufacturing tolerances on the design strength and life of mechanically fastened composite joints. 1978. McDonnell Aircraft Company, McDonnell Douglas Corporation. Technical report AFFDL-TR-78-179. http://www.everyspec.com/.
  6. HyperSizer Corporation. http://www.hypersizer.com/.
  7. Snyder, B.D., Burns, J.G., and Venkayya, V.B. "Composite Bolted Joints Analysis Programs," Journal of Composites Technology & Research, JCTRER, Vol. 12, No. 1, Spring 1990, pp. 41-51.
  8. http://www.smr.ch/
  9. Broughton W.R., Crocker L.E., Gower M.R.L. Design Requirements for Bonded and Bolted Composite Structures. NPL Report MATC (A) 65, 2002. 50 p.
  10. Рудаков К.Н. Моделирование болтовых соединений из ПКМ в программном комплексе FEMAP/NX NASTRAN / К.Н. Рудаков, С.Н. Шукаев // Вісник національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут", сер. Машинобудування №67. – 2013. – С. 199-206.
  11. Рудаков К.Н. К расчету односрезного болтового соединения на разрывное разрушение ослабленного отверстием сечения композитной пластины / К.Н. Рудаков, Ю.Н. Дифучин // Mechanics and Advanced Technologies. #2(86), 2019. – С. 23-33. DOI: 10.20535/2521-1943.2019.86.177924.
  12. Рудаков К.М. Визначення коефіцієнта концентрації напружень у послабленому отвором перерізі композитній пластини, при контакті отвору з циліндром / К.М. Рудаков, C.А. Бабієнко, Т.І. Щербань // Mechanics and Advanced Technologies. #2(89), 2020. – С. 48-54. DOI: 10.20535/2521-1943.2020.89.204546.
  13. Echavarrı´a, C., Haller, P. and Salenikovich, A. (2007), Analytical study of a pin–loaded hole in elastic orthotropic plates. Composite Structures. vol.79. pp. 107–112. DOI: 10.1016/j.compstruct.2005.11.038.
  14. Рудаков К.Н. Коэффициент концентрации напряжений у контактирующего с болтом нагруженного отверстия в монослое ортотропного композиционного материала / К.Н. Рудаков, Ю.Н. Дифучин, С.А. Бабиенко // Mechanics and Advanced Technologies. #1(85), 2019. – С. 41-48. DOI: 10.20535/2521-1943.2019.85.155702.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-09-21

Як цитувати

Дифучин, Ю., Бабієнко, С., & Рудаков, К. (2021). ПРОГРАМА ДЛЯ ЕКСПРЕС-АНАЛІЗУ БОЛТОВОГО З’ЄДНАННЯ ПЛАСТИН З ШАРУВАТОГО КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ НА МІЦНІСТЬ, З ВРАХУВАННЯМ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ . Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XXII). https://doi.org/10.20535/2409-7160.2021.XXII.238456

Номер

№ XXII (2021): Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта

Розділ

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ МЕХАНІКИ ДЕФОРМІВНОГО ТВЕРДОГО ТІЛА

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Юрій Дифучин, Сергій Бабієнко, Костянтин Рудаков

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.