Численное моделирование удара пластины полусферическим индентором
Вантажиться...
Дата
2015
ORCID
DOI
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
НТУ "ХПИ"
Анотація
Рассмотрены задачи численного моделирования деформирования круглой пластины и пакета, который состоит из двух внешних стальных пластин и средней титановой пластины. Пластины подвергаются ударному воздействию индентора с полусферической формой рабочей части. При решении нестационарной связанной термовязкопластической контактной задачи в трехмерной постановке учитываются: трение в контактных зонах и зависимость предела текучести материала от скоростей деформаций и температуры. Динамическая контактная задача численно реализована методом конечных элементов с помощью пакета ANSYS. Выполнено сравнение параметров напряженно-деформированого состояния пластины и пакета пластин для двух моделей определяющих соотношений: Купера-Симонда и нейронной сети. Показано, что различия в полученных величинах перемещений и деформаций не превышают 15%.
The problems of numerical modeling of deformations of a circular plate and a package, which consists of two external steel plates and medium titanium one, are considered in three-dimensional setting. The plates are impacted by an indenter with hemispherically shaped working part. The transient coupled thermo- visco- plastic problem is solved in three-dimensional setting, taking into account the friction in the contact areas and the material yield strength, which depends on the strain rates and the temperature. The dynamic contact problems are numerically implemented by the finite element method using the ANSYS software package. The parameters of stress-strain states of the plate and the package are compared for two models of the defining relations: the Cooper-Simond and neural network models. It is demonstrated that the deviations of the obtained values of displacements and deformations intensities do not exceed 15%.
The problems of numerical modeling of deformations of a circular plate and a package, which consists of two external steel plates and medium titanium one, are considered in three-dimensional setting. The plates are impacted by an indenter with hemispherically shaped working part. The transient coupled thermo- visco- plastic problem is solved in three-dimensional setting, taking into account the friction in the contact areas and the material yield strength, which depends on the strain rates and the temperature. The dynamic contact problems are numerically implemented by the finite element method using the ANSYS software package. The parameters of stress-strain states of the plate and the package are compared for two models of the defining relations: the Cooper-Simond and neural network models. It is demonstrated that the deviations of the obtained values of displacements and deformations intensities do not exceed 15%.
Опис
Ключові слова
математическое моделирование, контактная задача, вязкопластическое деформирование, конечный элемент, mathematical modeling, contact problem, impact, finite element, plate
Бібліографічний опис
Автономова Л. В. Численное моделирование удара пластины полусферическим индентором / Л. В. Автономова, С. В. Бондарь, А. В. Степук // Вестник Нац. техн. ун-та "ХПИ" : сб. науч. тр. Темат. вып. : Математическое моделирование в технике и технологиях. – Харьков : НТУ "ХПИ". – 2015. – № 18 (1127). – С. 19-24.