Dynamics of a thick-walled spherical casing loaded with a time depending internal pressure

• Autorzy: Włodarczyk E. , Zielenkiewicz M.

Warianty tytułu

PL

Dynamika grubościennej kulistej osłony obciążonej wewnętrznym ciśnieniem zmiennym w czasie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The problem of radial vibration of a thick-walled spherical casing, loaded with an internal pressure, which is a time function, is studied. We assumed that the material of the casing is incompressible. Furthermore, the linear elasticity theory is applied in the considerations. By means of these simplifications, an analytical solution of dynamics of the thick-walled spherical casing loaded with the internal pressure has been obtained. This solution may be used for estimation of strength of spherical ballistic casings which are applied to explosive driven specimen in ring tests. Moreover, the results of this paper contribute to the theory of vibration of continuous engineering systems.

PL

Zbadano problem radialnych drgań grubościennej osłony kulistej obciążonej udarowo wewnętrznym ciśnieniem impulsowym. Założono, że materiał osłony jest sprężyście nieściśliwy. Przy takim uproszczeniu uzyskano zamknięte analityczne rozwiązali zagadnienia dynamiki osłony kulistej w ramach liniowej teorii sprężystości. Okazuje się, że osłona kulista wykonana z materiału nieściśliwego, podobnie jak rura, obciążona wewnętrznie udarowo, zachowuje się jak układ o jednym stopniu swobody. Częstotliwość kołowa drgań własnych osłony kulistej jest kilkakrotnie większa od częstotliwości rury o tej samej średnicy wewnętrznej i grubości ścianki. Przedstawione rozwiązanie można wykorzystać do szacowania wytrzymałości kulistych osłon balistycznych stosowanych przy wybuchowym napędzaniu cienkościennych pierścieni używanych w badaniach dynamicznych właściwości materiałów. Poza tym, przedstawione wyniki badań dają dodatkowy wkład wiedzy do teorii drgań technicznych układów ciągłych.

Słowa kluczowe

EN

dynamics; thick-walled spherical casing

PL

dynamika; grubościenne kuliste osłony

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 46 nr 1
• Strony: 21--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Włodarczyk E.

autor

Zielenkiewicz M.

• Military University of Technology, Faculty of Mechatronics, Warsaw, Poland,

Bibliografia

• 1. Dżygadło Z., Kaliski S., Solarz L., Włodarczyk E., 1966, Vibration and Waves in Solids [in Polish], Warszawa, PWN
• 2. Nowacki W., 1970, Theory of Elasticity [in Polish], Warszawa, PWN
• 3. Walters W.P., Zukas J.A., 1989, Fundamentals of Shaped Charges, New York: A. Wiley – Interscience Publication
• 4. Włodarczyk E., Janiszewski J., 2004, Static and dynamic ductility of copper and its sinters, J. Tech. Phys., 45, 4, 263-274
• 5. Włodarczyk E., Janiszewski J., Magier M., 2004, Analysis of axial stress concentration in core of elongated sabot shell during fire [in Polish], Biul. WAT, LIII, 2/3, 109-132
• 6. Włodarczyk E., Głodowski Z., Paszkowski R., 2005a, A thick-walled pipe radial vibrations forced by pulsed internal pressure [in Polish], Biul. WAT, LIV, 10, 31-48
• 7. Włodarczyk E., Janiszewski J., Głodowski Z., 2005b, Dynamical state of stress and strain in thin-walled explosively expanded metal ring [in Polish], Biul. WAT, LIV, 2/3, 109-119