Чисельне моделювання болтових з'єднань з ПКМ. Повідомлення 2. Вплив зазорів і структури ПКМ на характеристики напружено-деформованого стану болтів

dc.contributor.authorДифучин, Юрій Миколайович
dc.contributor.authorРудаков, Костянтин Миколайович
dc.contributor.authorDyfuchyn, Y.
dc.contributor.authorRudakov, K.
dc.date.accessioned2017-06-19T13:07:07Z
dc.date.available2017-06-19T13:07:07Z
dc.date.issued2016
dc.description.abstractenIn modern finite element class PLM programs have the opportunity to create mixed finite element model by "gluing". It allows to create, in particular, for calculations on PC rather small 3D-models of polymeric composite materials (PCM) in bolt joints in which composite in zones of bolt-holes is body-sectional modelled, and behind them – approximately, according to the theory of "the effective module". Previously it demonstrated the possibility of using a mixed 3D-models of PCM in bolt joints through simulations to determine the minimum size of the zones of more precise PCM simulation while providing the same accuracy of the calculations. In the given message the substantiation of possibility of application of mixed 3D-models composite is spent at modelling of bolt joints by conducting of numerical experiments for definition of the minimum sizes of zones of more exact modelling composite at maintenance of equal accuracy of calculations. The given message is dedicated to the identification of trends in the characteristics of the stress-strained state of bolts when the composite materials structure is changed, to improve the bolt joints strength. Created 24 of 3D-models of one shear two-row bolt joints with PCM (contact problem), which ranged PCM structure (6 options), as well as the backlash of bolts with holes (4 values). The value of bolt tightening force and tensile force specimen were unchanged. According to the results of calculations the distribution of minimum stress and contact pressure (tables, graphs) were determined. It is concluded that the structure of a PCM plate significantly affects the characteristics of the stress-strained state of the bolts and of the areas of holes of the PCM; that we can find a structure that will improve the bolt joints strength. It revealed several effects, which can greatly affect the understanding of the characteristics of the stress-strain state of bolt in zones of hole.uk
dc.description.abstractruВ современных конечно-элементных программах класса PLM есть возможность создавать смешанные конечно-элементные модели путем "склеивания". Это позволяет, в частности, создавать для расчетов на ПЭВМ относительно небольшие 3D-модели полимерных композиционных материалов (ПКМ) в болтовых соединениях, в которых ПКМ в зонах отверстий моделируется послойно (локально), а за ними – приближенно, согласно теории "эффективного модуля" (глобально). Ранее обоснована возможность применения смешанных 3D-моделей ПКМ при моделировании болтовых соединений путем проведения численных экспериментов для определения минимальных размеров зон более точного моделирования ПКМ при обеспечении одинаковой точности расчетов. В данном сообщении проведено выявление тенденций в изменениях характеристик НДС болтов при изменении структуры ПКМ, с целью нахождения структур со сниженными значениями характеристик НДС, определяющих прочность соединения. Создано 24 3D-моделей образцов односрезного двухрядного болтового соединения с ПКМ (контактная задача), в которых варьировались структуры ПКМ (6 вариантов), а также боковой зазор болтов с отверстиями (4 значения). Неизменными были величина силы стягивания пакета и растягивающая образец сила. По результатам расчетов определены распределения напряжений (таблицы, графики). Сделаны выводы, что структура пластины из ПКМ существенно влияет на характеристики НДС как в зонах отверстий в ПКМ, так и в болтах; что можно найти такую структуру, которая обеспечит повышение прочности соединения. Выявлено несколько эффектов, которые могут значительно повлиять на представления о характеристиках напряженно-деформированного состояния болтов в зонах отверстий.uk
dc.description.abstractukУ сучасних скінченно-елементних програмах класу PLM є можливість створювати змішані скінченно-елементні моделі шляхом "склеювання". Це дозволяє, зокрема, створювати для розрахунків на ПЕОМ відносно невеликі 3D-моделі полімерних композиційних матеріалів (ПКМ) в болтових з’єднаннях, в яких ПКМ в зонах отворів моделюється пошарово (локально), а за ними – наближено, згідно з теорією "ефективного модуля" (глобально). Раніше проведено обґрунтування можливість застосування змішаних 3D-моделей ПКМ при моделюванні болтових з'єднань шляхом проведення чисельних експериментів для визначення мінімальних розмірів зон більш точного моделювання ПКМ при забезпеченні однакової точності розрахунків. У даному повідомленні проведено виявлення тенденцій у змінах характеристик НДС болтів при зміні структури ПКМ, з метою знаходження структур зі зниженими значеннями характеристик НДС, що визначають міцність з’єднання. Створено 24 3D-моделі зразків однозрізного дворядного болтового з’єднання з ПКМ (контактна задача), в яких варіювалися структури ПКМ (6 варіантів), а також бічний зазор болтів з отворами (4 значення). Незмінними були величина сили стягування пакета та сила, що розтягує зразок. За результатами розрахунків визначені розподіли напружень (рисунки, графіки). Зроблено висновки, що структура пластини з ПКМ суттєво впливає на характеристики НДС як у зонах отворів у ПКМ, так і в болтах; що можна знайти таку структуру, яка забезпечить підвищення міцності з’єднання. Виявлено декілька ефектів, які можуть значно вплинути на уявлення про характеристики напружено-деформованого стану болтів в зонах отворів.uk
dc.format.pagerangeС. 132-145uk
dc.identifier.citationДифучин Ю. М. Чисельне моделювання болтових з'єднань з ПКМ. Повідомлення 2. Вплив зазорів і структури ПКМ на характеристики напружено-деформованого стану болтів / Дифучин Ю. М., Рудаков К. М. // Вісник НТУУ «КПІ». Машинобудування : збірник наукових праць. – 2016. – № 3(78). – С. 132–145. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.20535/2305‐9001.2016.78.87475
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/19768
dc.language.isoukuk
dc.publisherНТУУ "КПІ"uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.source.nameВісник НТУУ «КПІ». Машинобудування: збірник наукових працьuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectчисельне 3D моделюванняuk
dc.subjectПКМuk
dc.subjectболтове з’єднанняuk
dc.subjectзмішана 3D-модель ПКМuk
dc.subjectМСЕuk
dc.subjectnumerical 3D-modellinguk
dc.subjectcompositeuk
dc.subjecta bolt jointuk
dc.subjectmixed 3D-model compositeuk
dc.subjectFEMuk
dc.subjectчисленное 3D моделированиеuk
dc.subjectПКМuk
dc.subjectболтовое соединениеuk
dc.subjectсмешанная 3D-модель ПКМuk
dc.subjectМКЭuk
dc.subject.udc539.3uk
dc.titleЧисельне моделювання болтових з'єднань з ПКМ. Повідомлення 2. Вплив зазорів і структури ПКМ на характеристики напружено-деформованого стану болтівuk
dc.title.alternativeNumerical modelling of bolted joints from composite. The message 2. Effect of the backlash and PCM structure on the characteristics of the stress-strain state of boltsuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
VM_19_Dyfuchyn.pdf
Розмір:
1013.57 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.8 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: