Email this article 
Определяющие уравнения пластически деформируемого тела с реализацией на основе МКЭ в расчете оболочки при учете деформации сдвига
- Authors: Клочков М.Ю.1, Пшеничкина В.А.1, Николаев А.П.2, Клочков Ю.В.2, Вахнина О.В.2, Соболевская Т.А.2
-
Affiliations:
- Волгоградский государственный технический университет
- Волгоградский государственный аграрный университет
- Issue: No 2 (2025)
- Pages: 12-23
- Section: НАДЕЖНОСТЬ, ПРОЧНОСТЬ, ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
- URL: https://edgccjournal.org/0235-7119/article/view/681172
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0235711925020022
- EDN: https://elibrary.ru/DHSXQS
- ID: 681172
Cite item
Open Access
Access granted
Abstract
В расчете тонкой оболочки при учете деформации поперечного сдвига на основе гипотезы Тимошенко сравниваются результаты упругопластического напряженного состояния при использовании определяющих соотношений в двух вариантах с реализацией шагового метода нагружения. В первом варианте определяющие уравнения получены дифференцированием соотношений деформационной теории пластичности при неизменной метрике процесса деформирования. Подчеркнута громоздкость выражений даже при неизменной метрике процесса деформирования. Во втором варианте определяющие уравнения на шаге нагружения получены при использовании гипотезы о пропорциональной зависимости между компонентами девиаторов приращений напряжений и деформаций без разделения приращений деформаций на упругую и пластическую части. В качестве конечного элемента принят четырехугольный фрагмент срединной поверхности оболочки с кинематическими узловыми неизвестными в виде перемещений и их первых производных. На примере расчета оболочки показана эффективность разработанных определяющих уравнений для учета физической нелинейности.
Full Text
About the authors
М. Ю. Клочков
Волгоградский государственный технический университет
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
В. А. Пшеничкина
Волгоградский государственный технический университет
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
А. П. Николаев
Волгоградский государственный аграрный университет
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
Ю. В. Клочков
Волгоградский государственный аграрный университет
Author for correspondence.
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
О. В. Вахнина
Волгоградский государственный аграрный университет
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
Т. А. Соболевская
Волгоградский государственный аграрный университет
Email: klotchkov@bk.ru
Russian Federation, Волгоград
References
- Chernykh K. F. Nonlinear elasticity. St. Petersburg: Solo, 2004. (In Russ.)
- Malinin N. N. Applied theory of plasticity and creep. M.: Yurayt, 2019. (In Russ.)
- Bishop J. A displacement-based finite element formulation for general polyhedra using harmonic shape functions // Internat. J. Numer. Methods Engrg. 2014. V. 97 (1). P. 1.
- Klochkov Y. V., Nikolaev A. P., Kiseleva T. A., Marchenko S. S. Comparative Analysis of the Results of Finite Element Calculations Based on an Ellipsoidal Shell // J. of Mach. Manuf. and Reliab. 2016. V. 45 (4). P. 328.
- Javili A., Mc Bride A., Steinmann P., Reddy B. D. A unified computational framework for bulk and surface elasticity theory: a curvilinear-coordinate based finite element methodology // Comput. Mech. 2014. V. 54 (3). P. 745.
- Ren H. Fast and robust full-guad-rature triangular elements for thin plates/ shells, with large deformations and large rotations. // Trans. ASME. J. Comput. and Nonlinear Dyn. 2015. V. 10 (5). P. 051018/1.
- Nguyen N., Waas A. Nonlinear, finite deformation, finite element analysis // ZAMP. Z. Angew. Math. and Phys. 2016. V. 67 (9). P. 35/1.
- Hanslo P., Larson Mats G., Larson F. Tangential differential calculus and the finite element modeling of a large deformation elastic membrane problem // Comput. Mech. 2015. V. 56 (1). P. 87.
- Lei Zh., Gillot F., Jezeguel L. Developments of the mixed grid isogeometric Reissner-Mindlin shell: serendipity basis and modified reduced // Int. J. Mech. 2015. V. 54. P. 105.
- Klochkov Yu., Nikolaev A., Vakhnina O., Sobolevskaya T., Klochkov M. Physically Nonlinear Shell Deformation Based on Three-Dimensional Finite Elements // Magazine of Civil Engineering. 2022. V. 5 (113). P. 11314.
Supplementary files
