Пружно-пластичне деформування стінки балки зі зламом кромок

dc.contributor.authorСоков, В. М.
dc.contributor.authorSokov, V. M.
dc.date.accessioned2023-09-04T07:42:56Z
dc.date.available2023-09-04T07:42:56Z
dc.date.issued2021
dc.descriptionСоков, В. М. Пружно-пластичне деформування стінки балки зі зламом кромок = Elastic-Plastic Deformation of Beam’s Web With Break of Edges / В. М. Соков // Вчені записки ТНУ. Сер. Технічні науки. – Київ, 2021. – Т. 32 (71), № 4. – С. 13–23.
dc.description.abstractПредставлено методику визначення інтенсивності пружно-пластичних та пластичних деформацій в осередку концентрації напружень типової суднової балки зі зламом стінки/осі/кромок в залежності від її геометричних параметрів та величини прикладеного зовнішнього навантаження. Матеріал балки прийнято ідеально пружно-пластичним. Балка складається з двох призматичних частин різних висот, що поєднані плавним переходом з похилою прямолінійною кромкою від меншої висоти стінки до більшої. Вільний фланець, що може кріпитися до ламаної кромки відсутній. Максимальне навантаження, прикладене до торця балки меншої стінки становило 0,9 від границі плинності. Напружено-деформований стан аналізувався методом скінченних елементів (МСЕ) з використанням теорії пластичної течії. Доведено необхідність використання об’ємної задачі для розрахунку пластики. Обрана товщина балки при проведені серійних досліджень забезпечує реалізацію переважно плоского напруженого стану відносно розмірів пластичної зони. Плоска деформація практично не реалізується. Додатково проведено аналіз розвитку пластичних зон в залежності від зростаючого зовнішнього навантаження та геометричних параметрів балки. Наведено контури пластичних зон та ліній рівня інтенсивності деформацій для обраних варіантів. На основі даних величин пружно-пластичних деформацій було проведено аналіз формули Нейбера в залежності від геометричних параметрів балки і величини навантаження. Було доведено, що для випадків, коли навантаження не перевищує 0,6 від границі плинності, формула Нейбера дає задовільні безпечні результати і не потребує коректування. Це дає змогу застосувати відомі методики розрахунку втомної міцності (наприклад S-N кривих) і механіки руйнування до досліджуваної балки в концентраторі, де неявно задіяна класична формула Нейбера. Запропоновані методики визначення пружно-пластичних та пластичних деформацій можуть бути застосовані в методах розрахунку мало- та середньо-циклової втоми та механіки руйнування, де явно задіяні значення цих деформацій.
dc.description.abstract1There is presented the methodology of definition of the intensity of elastic-plastic and plastic strains in the stress concentration seat of the typical ship beam with bend/break of web/axis/edges in dependence on its geometrical parameters and magnitude of applied external loading. The material of the beam is ideal plastic. The beam consists on two prismatic parts of different heights, amalgamated by smooth transition with inclined direct edge from little web height to high one. Free flange that may restrain itself to broken line is absent. The maximum loading applied to butch of beam of little web is 0.9 of yield limit. Strain-stress state was analyzed by the finite element method (FEM) using incremental plastic flow theory. It’s proved the necessity of application of the volume problem for calculation of plastic. Accepted thickness of the beam at serial calculations provides realization of mainly plane stress state relatively plastic’s zone sizes. Plane strain is not valid in practice. In addition there is conducted an analysis of development of plastic zones in dependence of increasing external load and geometrical beam’s parameters. There are presented contours of plastic zones and tessellation lines of strains intensity for chosen variants. On data basis of magnitudes of elastic-plastic strains it was analyzed Neuber’s formula in dependence on geometrical beam’s parameters and magnitude of loading. It was proved that for occasions when loading don’t exceed 0.6 from yield limit the Neuber’s formula provide satisfactory safe results and don’t need correction. It enables to apply well known methods of calculation of fatigue (for example S-N curves) and fracture mechanics to investigated beam in the concentrator where implicitly classical Neuber’s formula is used. Offered methodologies of definition of elastic-plastic and plastic strains can be used in methods of calculation of low- and middle- cycle fatigue and fracture mechanics where these strains are used explicitly.
dc.description.provenanceSubmitted by Диндеренко Катерина (kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2023-09-04T07:38:57Z workflow start=Step: reviewstep - action:claimaction No. of bitstreams: 1 Sokov 12.pdf: 575887 bytes, checksum: 2b05aefbc8d32297274a47d47f9e08fb (MD5)en
dc.description.provenanceStep: reviewstep - action:reviewaction Approved for entry into archive by Диндеренко Катерина(kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2023-09-04T07:39:29Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: editstep - action:editaction Approved for entry into archive by Диндеренко Катерина(kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2023-09-04T07:42:00Z (GMT)en
dc.description.provenanceStep: finaleditstep - action:finaleditaction Approved for entry into archive by Диндеренко Катерина(kateryna.dynderenko@nuos.edu.ua) on 2023-09-04T07:42:56Z (GMT)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2023-09-04T07:42:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sokov 12.pdf: 575887 bytes, checksum: 2b05aefbc8d32297274a47d47f9e08fb (MD5) Previous issue date: 2021en
dc.identifier.govdocDOI https://doi.org/10.32838/2663-5941/2021.4/03
dc.identifier.issn2663-5941 (Print)
dc.identifier.issn2663-595X (Online)
dc.identifier.urihttps://eir.nuos.edu.ua/handle/123456789/6778
dc.language.isouk
dc.relation.ispartofseriesУДК; 629.5:624.04
dc.titleПружно-пластичне деформування стінки балки зі зламом кромок
dc.title.alternativeElastic-Plastic Deformation of Beam’s Web With Break of Edges
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Sokov 12.pdf
Розмір:
562.39 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
4.38 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: