Stan zakrytycznej deformacji wielosegmentowej, wielopodłużnicowej konstrukcji cienkościennej poddanej skręcaniu. Badania eksperymentalne oraz nieliniowa analiza numeryczna

• Autorzy: Kopecki T. , Dębski H.

Warianty tytułu

EN

Post-critical deformations state of multi-section, multi-stringer thin walled structure, subjected to the torsion. Experimental research and non-linear numerical analysis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozważa się trzysegmentową, dziesięciopodłużnicową strukturę cienkościenną o ściankach płaskich, wykonaną z materiału o charakterystyce natychmiastowej przybliżanej modelem materiału idealnie sprężysto-plastycznego. Materiał konstrukcji (poliwęglan) wykazuje efekt dwójłomności wymuszonej w świetle spolaryzowanym. Konstrukcję poddaje się skręcaniu, wskutek czego w obszarze struktury pojawia się stan lokalnej deformacji zakrytycznej segmentów pokrycia, interpretowany w pierwszym przybliżeniu jako pole ciągnień. W wyniku nieliniowej analizy numerycznej, w trakcie której zachowywana jest zgodność ścieżek równowagi otrzymanych na drodze numerycznej oraz badań eksperymentalnych, wyznacza się pole naprężeń, uwzględniające stan giętny i błonowy ustroju.

EN

Paper presents results of experimental and numerical research of thin-walled structure reinforced by ten stringers and four frames, subjected to the torsion. The experimental structure was made of the polycarbonate, for which the tensile strength test was carried out and material constants determined. It also characterized by the high optical activity thanks to which it became possible to obtain qualitative information about optical effect distribution in circular polarization conditions. As the result of the torsional load, the post-critical deformations state comes out in all area of the model. Using non-linear numerical analyses, keeping the compliance of equilibrium paths, the stress field considering bending and membrane effects was obtained.

Słowa kluczowe

PL

analiza numeryczna; skręcanie; naprężenie; deformacja zakrytyczna

EN

numerical analysis; turning; tension; post-critical deformation

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Acta Mechanica et Automatica
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 4, no. 1
• Strony: 42--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., Rys., Wykr.

Twórcy

autor

Kopecki T.

autor

Dębski H.

Bibliografia

• 1. Arbocz J. (1985),( Post-buckling behavior of structures, Numerical techniques for more complicated structures, Lecture Notes In Physics, 228.
• 2. Bathe K. J. (1996), Finite element procedures, Prentice Hall.
• 3. Crisfield M. A. (1997), Non-linear finite element analysis of solid and structures, J. Wiley & Sons, New York.
• 4. Doyle J.F. (2001), Nonlinear analysis of thin-walled structures, Springer-Verlag, New York Berlin Heidelberg.
• 5. Felippa C. A. (1976), Procedures for computer analysis of large nonlinear structural system in large engineering systems, ed. by A. Wexler, Pergamon Press, London.
• 6. Felippa C. A., Crivelli L. A., Haugen B. (1994), A survey of the core-congruential formulation for nonlinear finite element, Arch. of Comput. Meth. in Enging., 1.
• 7. Kopecki H. (1991), Problemy analizy stanów naprężenia ustrojów nośnych, w świetle badań eksperymentalnych metodami mechaniki modelowej, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Nr 78, Rzeszów.
• 8. Kopecki T., Dębski H. (2007), Buckling and post-buckling study of open section cylindrical shells subjected to constrained torsion, Arch. of Mech. Enging., Vol. LIV, 4.
• 9. Laerman K.H. (1982), The principle of integrated photo-elasticity applied to experimental analysis of plates with nonlinear deformation, Proc. 7th Conf. on experimental stress analysis, Haifa.
• 10. Lynch C. (2000), A finite element study of the post buckling state behaviour of a typical aircraft fuselage pane, PhD. Thesis, Queen’s University Belfast.
• 11. Marcinowski J. (1999), Nieliniowa stateczność powłok sprężystych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
• 12. Rakowski G., Kacprzyk Z. (1993), Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna WydawniczaPolitechniki Warszawskiej, Warszawa.