Аналіз конструкційної міцності елементів машинобудівних конструкцій при термомеханічному контакті: методи, моделі, алгоритми

Abstract

У роботі розв’язана задача аналізу термопружного стану елементів (ТПС) машинобудівних конструкцій з урахуванням зв’язаного термомеханічного контакту (ТМК) їх елементів по поверхнях узгодженої формулювання. Запропоновано її нові зв’язані термопружні локальні та варіаційні форми. Окремо досліджено питання наявності особливостей розподілу компонент ТПС на границі області контакту тонкостінних елементів та тіл з кутовими точками. На основі отриманих варіаційних форм побудовано загальний зв’язаний елемент та запропоновано модифікацію методу Ньюмарка, пристосовану для зв’язаних задач ТМК.

A solution of coupled problem of thermal and stress-stain analysis of structures with contact over adjacent surfaces is given in the paper. A special attention is given to study of singularities of contact stress and heat flux distribution close to boundaries of contact zone for thin-walled structures and bodies with corners. New weak and local formulation for general coupled thermomechanical contact problem are derived. Based on the proposed weak forms, a new plane element is built and a modification of Newmark method for coupled contact problem is proposed.