Визначення факторів впливу та коефіцієнтів концентрації напружень для експрес-розрахунківна міцність однозрізних болтових з’єднаньшаруватих композитних пластин. Повідомлення 2

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorРудаков, К. М.
dc.date.accessioned2026-02-10T13:37:32Z
dc.date.available2026-02-10T13:37:32Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractПри проектуванні болтових з'єднань (БЗ) необхідно, зокрема, проводити їхні перевірні розрахунки на міцність. При цьому бажано застосовувати експрес-аналіз: розрахунки за простими формулами достатньої точності. Для БЗ пластин із шаруватих полімерних композиційних матеріалів (ПКМ) проблема ще не вирішена. Зокрема, не знайдена формула визначення максимального напруження біля отвору для схем армування типу [0/φ/-φ/90]s й [φ/-φ]s , при 0<φ<90 (для всіх інших схем вже є п’ять формул, про що йшлося у Повідомленні 1). Метою роботи було на основі результатів розрахунків за методом скінченних елементів (МСЕ) отримати відомості про розподілення максимальних напружень для схем армування типу [0/φ/-φ/90]s й [φ/-φ]s при змінних значеннях кута армування 0<φ<90. Були проведені модельні чисельні розрахунки із застосуванням МСЕ (контактна задача) для взаємодії пластини із шаруватого ПКМ з жорстким "болтом" (штифтом). Передбачалася 3D-ортотропія кожного шару, лінійна пружність, відсутність тертя та бічного зазору "болт"/отвір. Результати зведені в таблиці, наведені ілюстрації. Проведено аналіз результатів. Запропоновано ввести ще два фактора впливу на значення максимального напруження розтягу біля отвору в пластині з шаруватого ПКМ. Аналітичної формули для розрахунку коєфіцієнта концентрації напружень для послабленого отвором перерізу пластини зі схемою армування типу [φ/-φ]s , 0<φ<90 знайти не вдалося. Необхідні додаткові дослідження.
dc.description.abstractotherWhen designing bolted joints (BJ), it is necessary, in particular, to carry out their verification calculations for strength.In this case, it is desirable to use express analysis: calculations using simple formulas of sufficient accuracy. For BJ plates made of layered polymer composite materials (PCM), the problem has not yet been solved. In particular, a formula for determining the maxi-mum stress near the hole for reinforcement schemes of the type [0/φ/–φ/90]sand [φ/–φ]shas not been found, at 0 < φ < 90 (for all other schemes there are already five formulas, as discussed in Message 1).The aim of the work was to obtain information on the distribution of maximum stresses for reinforcement schemes of the type[0/φ/–φ/90]sand [φ/–φ]sat variable values of the reinforcement angle 0 < φ < 90, based on the results of calculations using the finite element method (FEM).Model numerical calculations were performed using the FEM (contact problem) for the interaction of a layered PCM plate with arigid “bolt”(pin). 3D orthotropy of each layer, linear elasticity, absence of friction and lateral clearance “bolt”/hole were assumed. The results are summarized in the tables, illustrations are given. The results were analyzed. It is proposed to introduce twomore factors of influence on the value of the maximum tensile stress near the hole in the layered PCM plate.An analytical formula for calculating the stress concentration coefficient for a plate section weakened by a hole with a reinforcement scheme of the type [φ/–φ]s, 0<φ<90 could not be found. Additional research is required.
dc.format.pagerangeP. 133-143
dc.identifier.citationРудаков, К. М. Визначення факторів впливу та коефіцієнтів концентрації напружень для експрес-розрахунківна міцність однозрізних болтових з’єднаньшаруватих композитних пластин. Повідомлення 2 / К.М. Рудаков // Mechanics and Advanced Technologies. – 2025. – Vol. 9, No. 2(105). – P. 133-143. – Bibliogr.: 15 ref.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2025.9.2(105).329239
dc.identifier.orcid0000-0003-4191-8945
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/78733
dc.language.isouk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
dc.publisher.placeKyiv
dc.relation.ispartofMechanics and Advanced Technologies, Vol. 9, No. 2(105)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectполімерне-композитний матеріал
dc.subjectкоефіцієнт концентрації напружень
dc.subjectфактор впливу
dc.subjectміцність
dc.subjectболтове з’єднання
dc.subjectмаксимальне напруження
dc.subjectbolted joints
dc.subjectpolymer-composite material
dc.subjectmaximum stress
dc.subjectstress concentration coefficient
dc.subjectinfluence factor
dc.subjectstrength
dc.subject.udc539.3+534.13+629.783
dc.titleВизначення факторів впливу та коефіцієнтів концентрації напружень для експрес-розрахунківна міцність однозрізних болтових з’єднаньшаруватих композитних пластин. Повідомлення 2
dc.title.alternativeDetermination of influence factores and stress concentration factor for express strength calculations of single-cut bolted connections of layered composite plates. Message 2
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
133-143.pdf
Розмір:
1.92 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Mechanics and Advanced Technologies, Vol. 9, No. 2 (105)