|

Уточненное решение системы дифференциальных уравнений в задаче изгиба оболочечных конструкций волноводов

Авторы: Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнёв М.М., Гоцелюк О.Б. Опубликовано: 14.09.2017
Опубликовано в выпуске: #5(116)/2017  

DOI: 10.18698/0236-3941-2017-5-4-21

 
Раздел: Механика | Рубрика: Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры  
Ключевые слова: прямой участок, тонкостенные элементы, пластинка, оболочка, неосесимметричное поперечное сечение, изгиб, система дифференциальных уравнений, полуобратный метод Сен-Венана, аналитическое решение, напряженно-деформированное состояние, волновод

Предложено частное аналитическое решение системы нелинейных дифференциальных уравнений в частных производных для расчета напряженно-деформированного состояния тонкостенных прямых участков волноводов прямоугольного поперечного сечения в составе волноводно-распределительных систем космических аппаратов связи. Учтены основные требования по конструктивным и функционально-эксплуатационным параметрам волноводов при изгибе на основе положений теории пластин и оболочек с использованием полуобратного метода Сен-Венана в перемещениях и напряжениях, что позволяет определять напряженно-деформированное состояние в любой точке конструкции. Получены зависимости для определения уточненных значений нормальных напряжений в волноводе при изгибе и выявлено наличие локальных областей касательных напряжений в местах соединения пластинок, образующих его прямоугольное поперечное сечение

Литература

[1] Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. 592 с.

[2] Феодосьев В.И. Избранные задачи и вопросы по сопротивлению материалов. М.: Наука, 1967. 376 с.

[3] Агамиров Л.В. Сопротивление материалов. М.: Астрель, 2003. 256 с.

[4] Власов В.З. Избранные труды. Т. 2: Тонкостенные упругие стержни. Принципы построения общей технической теории оболочек. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 507 с.

[5] Ржаницын А.Р. Строительная механика. М.: Высшая школа, 1982. 400 с.

[6] Бычков Д.В. Строительная механика стержневых тонкостенных конструкций. М.: Госстройиздат, 1962. 387 с.

[7] Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнёв М.М. Методика расчета напряженно-деформированного состояния волноводно-распределительных систем космических аппаратов // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2012. № 2. С. 150–161.

[8] Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнёв М.М. Система дифференциальных уравнений для элемента волноводного тракта космических аппаратов // Междунар. конф. по дифференциальным уравнениям и динамическим системам. Суздаль, 2–7 июля 2010 г. С. 172–174.

[9] Анализ динамического состояния волноводно-распределительных систем от воздействия вибрационных нагрузок на этапе вывода космического аппарата на орбиту / П.Н. Сильченко, И.В. Кудрявцев, М.М. Михнёв, В.И. Халиманович, В.Н. Наговицин // Журнал СФУ. Техника и технологии. 2012. № 2. С. 205–219.

[10] Sil’chenko P.N., Mikhnev M.M., Ankudinov A.V., Kudryavtsev I.V. Ensuring the strength and accuracy of large-size waveguide distribution systems of communication satellites // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2012. Vol. 41. No. 1. Р. 91–95. DOI: 10.3103/S1052618811060173

[11] Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки / пер. с англ. М.: Эдиториал УРСС, 2009. 640 с.

[12] Новожилов В.В., Черных К.Ф., Михайловский Е.И. Линейная теория тонких оболочек. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2010. 380 с.

[13] Kecman D. Bending collapse of rectangular and square section tubes // Int. J. Mech. Sci. 1983. Vol. 25. No. 9-10. P. 623–636. DOI: 10.1016/0020-7403(83)90072-3 URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0020740383900723

[14] Александров А.В. Основы теории упругости и пластичности. М.: Высшая школа, 1990. 400 с.

[15] Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнёв М.М., Гоцелюк О.Б. Некоторые подходы к получению решения системы дифференциальных уравнений для элемента волноводного тракта КА // Вестник НИЯУ МИФИ. 2015. Т. 4. № 1. С. 19–24.

[16] Сильченко П.Н., Кудрявцев И.В., Михнёв М.М., Гоцелюк О.Б. Сравнительная оценка решений системы дифференциальных уравнений в задаче изгиба прямых участков волноводов космических аппаратов связи // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2017. № 1. С. 4–23. DOI:10.18698/0236-3941-2017-1-4-23