Методи дослідження напружено-деформованого стану тонкостінних конструкцій при варіюванні товщини

Abstract

У роботі поставлена та розв'язана задача забезпечення конструкційної міцності тонкостінних елементів машинобудівних конструкцій з урахуванням зміни товщини в процесі експлуатації, зокрема, викликаної впливом корозійного зношування. Запропонований у роботі підхід передбачає обчислення чутливостей компонент напружено-деформованого стану та власних частот форм коливань із використанням скінченно-різницевих співвідношень. При цьому чутливість визначається за допомогою залучення т.з. "реперних" розв'язків, які відповідають гранично допустимим стоншуванням окремих елементів конструкції. У результаті лінеаризовані співвідношення для визначення власних частот і форм коливань та компонент напружено-деформованого стану розповсюджуються не тільки на нескінченно малі варіації товщин окремих елементів, але й на малі, але скінченні їх величини.

The problem for ensuring the structural strength of thin-walled engineering structures components taking into account thickness change during service was solved. Thickness change could be caused by corrosion, in particular. In the given work approach is proposed for computing sensitivity of the stress-strain state components and natural frequencies using finite-difference relations. With this method sensitivity is determined with the help of the "reference" solutions, which is matched with the maximum allowable (standard setting) thinning of the individual construction elements. As a result, the linearized relations for the determination of the natural frequencies fluctuations and stress-strain state components are applied not only to infinitesimal variations of the thickness of individual elements, but also to small finite magnitudes.