Modelowanie wyboczenia lokalnego okładziny kołowej płyty sandwiczowej

• Autorzy: Jasion P. , Magnucki K.

Warianty tytułu

EN

Modeling of local buckling of the face of the circular sandwich plate

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedmiotem badań jest kołowa płyta sandwiczowa poddana działaniu obciążenia poprzecznego rozłożonego równomiernie na okręgu. W pracy zaprezentowano model matematyczny wyboczenia lokalnego okładziny. Sformułowano energię odkształcenia sprężystego płyty z uwzględnieniem lokalnego wyboczenia okładziny. Z zasady stacjonarności całkowitej energii potencjalnej wyznaczono funkcję przemierzeń oraz obciążenie krytyczne. Opracowano model numeryczny MES płyty i wyznaczono obciążenie krytyczne oraz postać wyboczenia-zmarszczenia okładziny. Wyniki rozwiązań analitycznego i MES porównano.

EN

The subject of the investigation is a circular sandwich plate under transverse load distributed equally on the circle. The mathematical model of the local buckling of the face has been developed. The energy of elastic deformation has been formulated with local buckling of the face taken into account. On the basis of the theorem of stationary total potential energy the displacements function and thecritical load have been determined. Additionally the FE model of the plate has been elaborated for which the critical load and buckling shape has been obtained. The results of the analytical and numerical analyses have been compared.

Słowa kluczowe

PL

płyta sandwiczowa; okładzina; wyboczenie lokalne; obciążenie poprzeczne; modelowanie matematyczne

EN

sandwich plate; face; local buckling; transverse load; mathematical modelIing

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej. Oddział Gliwice
• Czasopismo: Modelowanie Inżynierskie
• Rocznik: 2012
• Tom: T. 14, nr 45
• Strony: 171--176
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Jasion P.

• Instytut Mechaniki Stosowanej, Politechnika Poznańska

autor

Magnucki K.

• Instytut Mechaniki Stosowanej, Politechnika Poznańska

Bibliografia

• 1. Allen H.G.: Analysis and design of structural sandwich panels. London: Pergamon Press, 1969.
• 2. Chao-sheng H., Shou-kai Z., Feng L.: Cubic spline solutions of axisymmetrical nonlinear bending and buckling of circular sandwich plates. „Applied Mathematics and Mechanics” 2005, 26(1), p. 131–138.
• 3. Jasion P., Magnucka-Blandzi E., Szyc W., Magnucki K.: Global and local buckling of a sandwich circular plate with metal foam core. In: The 6th Intl Conference on Thin-Walled Structures, Timisoara, Romania, 2006,p. 699–706.
• 4. Kline L.V., Hancock J.O.: Buckling of circular plate on elastic foundation. „Journal of Engineering for Industry” 1965, 8, p. 323–324.
• 5. Koza E., Leonowicz M., Wojciechowski S., Simancik F.: Compressive strength of aluminium foams. „Materials Letters” 2003, 58, p. 132–135.
• 6. Kühhorn A., Schoop H.: A nonlinear theory for sandwich shells including the wrinkling phenomenon. „Archive of Applied Mechanics” 1992, 62, p. 413–427.
• 7. Luo J.Z., Liu T.G., Zhang T.: Three-dimensional linear analysis for composite axially symmetrical circular plates. „International Journal of Solids and Structures” 2004, 41, p. 3689–3706.
• 8. Luo Y.F., Teng J.G.: Stability analysis of shells of revolution on nonlinear elastic foundations. „Computers and Structures” 1998, 69, p. 499–511.
• 9. Lu-wu H., Chang-jun C.: The buckled states of annular sandwich plates. „Applied Mathematics and Mechanics” 1992, 13(7), p. 623–628.
• 10. Magnucki K., Szyc W. (red.): Wytrzymałość i stateczność belek i płyt trójwarstwowych z rdzeniem z pianki aluminiowej. Poznań: Wyd. Pol. Pozn., 2012.
• 11. Pawlus D.: Solution to the static stability problem of three-layered annular plates with a soft core. „Journal of Theoretical and Applied Mechanics” 2006, 44(2), p. 299-322.
• 12. Pawlus D.: Approach to evaluation of critical static loads of annular three-layered plates with various core thickness. „Journal of Theoretical and Applied Mechanics” 2008, 46(1), p. 85–107.
• 13. Pawlus D.: Solution to the problem of axisymmetric and asymmetric dynamic instability of three-layered annular plates. „Thin-Walled Structures” 2011, 49, p. 660–668.
• 14. Radford D.D., McShane G.J., Deshpande V.S., Fleck N.A.: The response of clamed sandwich plates with metallic foam cores to simulated blast loading. „International Journal of Solids and Structures” 2006, 43, p. 2243–2259.
• 15. Radwańska M., Waszczyszyn Z.: Buckling and post-critical deflections of an elastic-plastic sandwich annular plate. „Bulletin de L’Académie Polonaise des Sciences” 1975, XXIII (4), p. 165–171.
• 16. Rakow J.F., Waas A.M.: Size effects in metal foam cores for sandwich structures, „AIAA Journal” 2004, 42(7), p. 1331–1337.
• 17. Ramamurty U., Paul A.: Variability in mechanical properties of a metal foam. „Acta Materialia” 2004, 52, p. 869–876.
• 18. Stiftinger M.A., Rammerstorfer F.G.: Face layer wrinkling in sandwich shells – Theoretical and experimental investigations. „Thin-Walled Structures” 1997, 29(1-4), p. 113–127.
• 19. Vlasov V.Z., Leont’ev N.N.: Beams, plates and shells on elastic foundation, Moscow: Gosud. Izd. Fiz-Mat-Lit., 1960 (in Russian).
• 20. Ventsel E., Krauthammer T.: Thin plates and shells : theory, analysis, and applications. New York, Basel: Marcel Dekker, Inc., 2001.
• 21. Wang H.J., Chen L.W.: Axisymmetric dynamic stability of sandwich circular plates. „Composite Structures” 2003, 59, p. 99–107.
• 22. Woźniak C. (red.): Mechanika sprężystych płyt i powłok - Mechanika Techniczna. T. VIII. Warszawa: Wyd. Nauk. PWN, 2001.