Зміст номерів

Google Scholar

На даний момент 10 гостей на сайті
Ulti Clocks content


УДК 519.6


Рудаков К.М.,  Шукаев С.Н.
МОДЕЛИРОВАНИЕ БОЛТОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ ПКМ В ПРОГРАММНОМ КОМПЛЕКСЕ FEMAP/NX NASTRAN


Rudakov K., Shukaev S.
MODELLING OF BOLTED JOINT FROM PCM IN THE PROGRAM FEMAP/NX NASTRAN

 

Анотація. На прикладі дворядного двозрізного болтового з'єднання проведене відпрацьовування методики розрахунків з'єднань, що містять елементи з полімерного композиційного матеріалу (ПКМ). Розрахунки максимально наближені до реальної ситуації: використається тривимірна геометрична й скінченно-елементна модель, задача розглядається як термопружна контактна, з урахуванням силового навантаження, зміни температури, величин зазору/натягу в отворах, попереднього затягування, тертя в з'єднанні, можливої наявності дефектів виконання отворів у ПКМ. ПКМ моделювали як 3D-ортотропный. Враховано нові можливості, що з'явилися в новій версії програмного комплексу FEMAP/NX Nastran. Показано, що вигин болтів під дією корисного навантаження викликає істотний перерозподіл напружень як у болтах, так й у пластині із ПКМ у зоні контакту з болтом, з появою пікових значень високого рівня. Зроблено висновок, що слабка нелінійність дозволяє проводити обмежену кількість розрахунків і будувати інтерполяційні апроксимації для проміжних ситуацій. У такий спосіб можна створювати довідкові матеріали, затребувані в різних галузях промисловості, зокрема, в авіабудуванні. 
Ключові слова: болтові з'єднання, композиційний матеріал, скінченно-елементне моделювання

 

1. Lawlor V.P., Stanley W.F., McCarthy M.A.. Characterisation of damage development in single-shear bolted composite joints. Journal of Plastics, Rubber and Composites. The Institute of Materials, London, UK, Vol. 31, No. 3, pp. 126-133.
2. Серенсен С.В., Зайцев Г.П. Несущая способность тонкостенных конструкций из армированных пластиков с дефектами. – К.: Наук. думка, 1982. – 296 с.
3. Расчет на прочность деталей машин: Справочник / И.А. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич. – М.: Машиностроение, 1979. – 702 с.
4. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые и фланцевые соединения. – М.: Машиностроение, 1990. – 365 с.
5. Прочность, устойчивость, колебания. Том 2: Справочник / Под общ. ред. И.А. Биргера, Я.Г. Пановко. – М.: Машиностроение, 1962. – 463 с.
6. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки / Пер. с англ. В.И. Контовта под ред. Г.С. Шапиро. – М.: Наука, 1966. – 635 с.
7. Методология интегрированного проектирования и моделирования сборных самолетных конструкций / А.Г. Гребенников. – Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т "ХАИ", 2006. – 532 с.
8. Johan Ekh, Joakim Schön, Gunnar Melin. Secondary bending in multi fastener, composite-to-aluminium single shear lap joints. – Composites. Part B: Engineering, 2005. – 36. – s. 195-208.
9. Межслойные эффекты в композитных материалах // Под ред. Н. Пейгано / Пер. с англ. – М.: Мир, 1993. – 346 с.

 

.pdf