О расчетах болтового соединения на разрывное разрушение ослабленного отверстием сечения композитной пластины

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorРудаков, К. Н.
dc.contributor.authorДифучин, Ю. Н.
dc.date.accessioned2020-05-02T16:28:20Z
dc.date.available2020-05-02T16:28:20Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenPurpose. In order to carry out calculations of net-tension failure of the weakened cross-section of bolted joints with CFRP,  it is necessary to estimate the value of the generalized stress concentration factor at the hole.  Methodology. Used a method of finite-elements and the 3D contact model as much as possible approached to real geometry and conditions of load application. Earlier, the authors created 24 3D models of samples of single-shear two-row bolted joint with CFRP (contact task), in which the structures of CFRP (6 variants) varied, as well as the side gap of bolts with holes (4 values). The magnitude of the contraction force of the packet and the force that stretched the sample were unchanged. Based on the results of calculations, stress distributions are determined and stress concentration coefficients in CFRP plates at the holes (tables, graphs) are calculated. Findings. Based on these results and additional calculations, the following conclusions were reached: -in static strength analysis of net-tension failure of the weakened cross-section of bolted joints with CFRP, as a lower base estimate, one can take the value of the theoretical stress concentration factor  for a bolt-free hole in an orthotropic material plate, according to the formulas proposed by S.G. Lechnitsky; - to obtain a generalized stress concentration factor i  that takes into account the contact of the hole in the CFRP with the bolt, the value of the lower base estimate of  must be increased by a factor i  > 2, presumably (2... 3) i  . The adjusted value of the correction factor i  needs to be obtained in additional studies (natural or numerical), which will allow creating a database for values of i  for the topical in the industry options for power bolted joints with composites. Originality. The possible algorithms for estimating the static tensile strength of a weakened cross-section of bolted joints with CFRP are substantiated.uk
dc.description.abstractruРанее авторами было создано 24 3D-модели образцов односрезного двурядного 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 сила, растягивающая образец. По результатам расчетов определены распределения напряжений и подсчитаны коэффициенты концентрации напряжений в пластинах из ПКМ у отверстий (таблицы, графики). В статье на основе указанных результатов и дополнительных расчетов пришли к следующим выводам: - в статическом прочностном расчете болтового соединения на разрыв пластины из ПКМ в ослабленном отверстием сечении, в качестве нижней базовой оценки можно принять значение теоретического коэффициента концентрации напряжений  у свободного от болта отверстия в пластине из ортотропного материала по формулам, предложенным С.Г. Лехницким; - для получения обобщенного коэффициента концентрации напряжений i  , учитывающего контактное взаимодействие отверстия в ПКМ с болтом, значение нижней базовой оценки  необходимо увеличивать в i  раз, причем i  >2, предположительно 1 (2... 3)  . Уточненное значение поправочного коэффициента i  необходимо получать в дополнительных исследованиях (натурных или численных), что позволит создать базу данных для величин i  для актуальных в отрасли вариантов силовых болтовых соединений с композитами.uk
dc.description.abstractukРаніше авторами було створено 24 3D-моделі зразків однозрізного дворядного болтового з'єднання із ПКМ (контактна задача), у яких варіювалися структури ПКМ (6 варіантів), а також бічний зазор болтів з отворами (4 значення). Незмінними були величина сили стягування пакета й сила, що розтягує зразок. За результатами розрахунків визначені розподіли напружень і підраховані коефіцієнти концентрації напружень у пластинах із ПКМ у отворів (таблиці, графіки). У статті на основі зазначених результатів і додаткових розрахунків прийшли до наступних висновків: - у статичному розрахунку на міцність болтового з'єднання на розрив смуги із ПКМ в ослабленому отвором перетині, у якості нижньої базової оцінки можна прийняти значення теоретичного коефіцієнта концентрації напружень  у вільного від болта отвору в пластині з ортотропного матеріалу, формулами, запропонованими С. Г. Лехницьким; - для одержання узагальненого коефіцієнта концентрації напружень i  , що враховує контактну взаємодію отвору в ПКМ із болтом, значення нижньої базової оцінки  необхідно збільшувати в i  разів, причому i  >2, приблизно 1 (2... 3)   . Уточнене значення поправочного коефіцієнта i  необхідно одержувати в додаткових дослідженнях (натурних або чисельних), що дозволить створити базу даних для величин i  для актуальних у галузі варіантів силових болтових з'єднань із композитами.uk
dc.format.pagerangeP. 58-66uk
dc.identifier.citationРудаков, К. Н. О расчетах болтового соединения на разрывное разрушение ослабленного отверстием сечения композитной пластины / К. Н. Рудаков, Ю. Н. Дифучин // Mechanics and Advanced Technologies. – 2018. – №1 (82). – P. 58-66.uk
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.20535/2521-1943.2018.82.121050
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33184
dc.language.isoruuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2018, №1 (82)uk
dc.subjectчисельне 3D моделюванняuk
dc.subjectПКМuk
dc.subjectболтове з’єднанняuk
dc.subjectміцністьuk
dc.subjectМСЕuk
dc.subjectnumerical 3D-modellinguk
dc.subjectcompositeuk
dc.subjecta bolt jointuk
dc.subjectstrengthuk
dc.subjectFEMuk
dc.subjectчисленное 3D моделированиеuk
dc.subjectПКМuk
dc.subjectболтовое соединениеuk
dc.subjectпрочностьuk
dc.subjectМКЭuk
dc.subject.udc539.3uk
dc.titleО расчетах болтового соединения на разрывное разрушение ослабленного отверстием сечения композитной пластиныuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
madt_2018_1_8.pdf
Розмір:
2.18 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, № 1 (82)