доцент
Introduction. Modern processes of welding, surfacing, soldering and bonding provide producing structural elements of monolithic interconnected dissimilar anisotropic materials. The combination of different materials with qualities corresponding to certain operating conditions offer comprehensive facilities to improve the technical and economic characteristics of machines, equipment and structures. It can contribute to a significant increase in their reliability, durability, and to reduction of the production and operation costs.
Materials and Methods. The work objective is to study the boundary state of stress of anisotropic composite plates in the framework of the classical theory of plate bending. The outer edges of the plate are considered free. Using the classical theory of bending of an anisotropic plate in the space of physical and geometric parameters, hypersurface equations are obtained that define low-stressed zones for the contact surface edge of a cylindrical orthotropic composite plate.
Research Results. Finding the criteria for engineering structures to determine the limiting strength characteristics of structural elements is one of the urgent tasks of the deformable solid mechanics. Strength problems in structures are often reduced to elucidating the nature of the local stress state at the tops of the joints of the constituent parts. This paper is devoted to solving this problem for composite anisotropic plates in the area of their bending.
Discussion and Conclusions. The solution proposed in this paper may be useful for increasing the strength of composite products.
Введение. Современные технологические процессы сварки, наплавки, пайки и склеивания позволяют изготовлять элементы конструкций из монолитно соединенных между собой разнородных анизотропных материалов. Комбинирование различных материалов, обладающих качествами, соответствующими тем или иным условиям эксплуатации, открывает большие возможности для повышения технических и экономических характеристик машин, оборудования и сооружений. Оно может способствовать значительному увеличению их надежности, долговечности, уменьшению расходов на изготовление и эксплуатацию.
Материалы и методы. Целью работы является изучение предельного напряженного состояния анизотропных составных пластин в рамках классической теории изгиба пластин. Внешние края пластины считаются свободными. Используя классическую теорию изгиба анизотропной пластины в пространстве физических и геометрических параметров, получены уравнения гиперповерхности, определяющие зоны малонапряженности для края контактной поверхности составной цилиндрически ортотропной пластины.
Результаты исследования. Нахождение критериев инженерных сооружений, позволяющих определить предельные прочностные характеристики элементов конструкций, является одной из актуальных задач механики деформируемого твердого тела. Проблемы прочности в конструкциях часто сводятся к выяснению характера местного напряженного состояния у вершин стыков составляющих частей. Данная статья посвящена решению этой проблемы для составных анизотропных пластин в области их изгиба.
Обсуждение и заключения. Решение, предлагаемое в данной работе, может быть полезным для повышения прочности композитных изделий.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.