РОЗРАХУНКИ БОЛТОВОГО З'ЄДНАННЯ НА ЗМИНАННЯ ОТВОРІВ В ПЛАСТИНІ З ПОЛІМЕРНОГО КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ

Автор(и)

  • Юрій Дифучин КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2018.XIX.241121

Ключові слова:

чисельне 3D моделювання; ПКМ; болтове з’єднання; змішана 3D-модель; МСЕ; структура ПКМ; зминання поверхні отвору;

Анотація

Раніше було створено 24 3D-моделі зразків однозрізного дворядного болтового з'єднання з ПКМ (контактна задача), в яких варіювалися структури ПКМ (6 варіантів), а також бічний зазор болтів з отворами (4 значення). Незмінними були величина сили стягування пакета і сила, що розтягує зразок. За результатами розрахунків визначено, зокрема, розподіл контактних тисків на поверхнях отворів, а також напружень в пластинах з ПКМ біля отворів (таблиці, графіки). На основі зазначених даних і додаткових розрахунків отримані наступні результати: - для проведення статичного розрахунку болтового з'єднання на зминання була введена функція впливу, параметрами якої є характеристики структури ПКМ і коефіцієнт вигину болта; - уточнений вид функції впливу необхідно отримувати в додаткових дослідженнях (натурних або чисельних), що дозволить створити базу даних для величин цієї функції для актуальних в галузі варіантів силових болтових з'єднань з композитами.

Посилання

  1. 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.
  2. Kelly, G. and Hallström, S. (2004), “Bearing strength of carbon fibre/epoxy laminates: effects of bolt-hole clearance”, Composites. Part B: Engineering, no. 35, pp. 331-343.
  3. Kelly, G. (2006), “Quasi-static strength and fatigue life of hybrid (bonded/bolted) composite single-lap joints”. Composite Structures, no. 72, pp. 119-129.
  4. Ekh, Johan, Schön, Joakim and Melin, Gunnar (2005), “Secondary bending in multi fastener, composite-toaluminium single shear lap joints”, Composites. Part B: Engineering, no. 36, pp. 195-208.
  5. 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.
  6. Rudakov K. Finite element analysis of the effect of technological factors on the strength of composite bolted joins / K. Rudakov, S. Shukaev, G. Krivov, V. Matvienko // Mechanotronic Systems and Materials 2014. Selected Papers. Opole University of Technology 2015, pp.103-108.
  7. Василевский Е.Т. Система экспериментального обеспечения расчета на прочность механических соединений деталей из композитов / Е.Т. Василевский, А.З. Двейрин, Я.С. Карпов, С.П. Кривенда // Открытые информационные и компьютерные интегрированные технологии. – 2010. – № 47. – С. 42-52.
  8. Дифучин Ю.М. Чисельне моделювання болтових з'єднань з ПКМ. Повідомлення 1. Створення змішаних 3D- моделей / Ю.М. Дифучин, К.М. Рудаков // Вісник НТУУ "КПІ". Сер. Машинобудування, 2016. №2(77). С. 100-107. DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2305‐9001.2016.77.76975.
  9. Дифучин Ю.М. Чисельне моделювання болтових з'єднань з ПКМ. Повідомлення 2. Вплив зазорів і структури ПКМ на характеристики напружено-деформованого стану болтів / Ю.М. Дифучин, К.М. Рудаков // Вісник НТУУ "КПІ". Сер. Машинобудування, 2016. – №3(78). – С. 132-145. DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2305‐9001.2016.78.87475.
  10. Рудаков К.М. Вплив структури ПКМ на характеристики напружено-деформованого стану в околі отворів болтових з’єднань з ПКМ / К.М. Рудаков, Ю.М. Дифучин // Технологические системы, 2016. – №4(77). – С. 28-40.
  11. Dyfuchyn, Y. and Rudakov, K. (2017), "Numerical Modelling of Bolted Composite Joints. Bolts Rigidity Effect on Normal Stresses in the Composite Layers", Mechanics and Advanced Technologies, no. 1(79), pp. 19-25. DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2521-1943.2017.79.95756 .
  12. Дифучин Ю.М. Анализ разрывных напряжений и коэффициентов концентрации напряжений в зонах отверстий в пластинах с ПКМ образца болтового соединения / Ю.Н. Дифучин, К.Н. Рудаков // Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов: сб. науч. тр. Нац. аэрокосм. ун-та им. Н.Е. Жуковского "ХАИ", 2017. – 3(91). – С. 47-60.
  13. Болотин В.В. Механика многослойных конструкций / В.В. Болотин, Ю.Н. Новичков. – М.: Машиностроение, 1980. – 375 с.
  14. Рудаков К.М. Чисельне обґрунтування застосування змішаних 3D-моделей ПКМ при розрахунках болтових з'єднань / К.М. Рудаков, А.С. Шандура // Вісник НТУУ "КПІ". Сер. Машинобудування, 2015. – №2(74). – С. 67–76.

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-12-22

Як цитувати

Дифучин, Ю. (2018). РОЗРАХУНКИ БОЛТОВОГО З’ЄДНАННЯ НА ЗМИНАННЯ ОТВОРІВ В ПЛАСТИНІ З ПОЛІМЕРНОГО КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XIX). https://doi.org/10.20535/2409-7160.2018.XIX.241121

Номер

№ XIX (2018): 2018-XIX Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта

Розділ

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ МЕХАНІКИ ДЕФОРМІВНОГО ТВЕРДОГО ТІЛА

Ліцензія

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.