Детальная информация

Актуальными для современной экономики остаются проблемы при проектировании и эксплуатации различных трубопроводов, которые моделируются неоднородными цилиндрическими оболочками. Неоднородность упругих свойств может быть заложена как при проектировании, так возникнуть и в результате эксплуатации. В статье неоднородная оболочка моделируется тонкой упругой оболочкой, неоднородные свойства которой зависят только от радиальной переменной. Рассматриваются свободные гармонические колебания такой оболочки. На основе точного аналитического решения, исследуется влияние неоднородности на собственные частоты осесимметричных мод на примере двуслойной оболочки с неоднородностью плотности материала. Проанализировано разнонаправленное изменение частоты с ростом приведенной плотности внутреннего слоя для случая мод с номерами меньше двух и для мод с номерами больше единицы. Анализируются механизмы такого поведения частоты и применимость различных моделей усреднения параметров неоднородной оболочки для каждого из этих случаев.

Problems in the design and operation of various pipelines modelled by inhomogeneous cylindrical shells remain relevant for modern economics. Inhomogeneity of elastic properties can be incorporated both in the design and arise as a result of operation. In this paper, the inhomogeneous shell is modelled by a thin elastic shell whose inhomogeneous properties depend only on the radial variable. Free harmonic vibrations of the shell are considered. On the basis of an exact analytical solution, the influence of inhomogeneity on the natural frequencies of axisymmetric modes is investigated on the example of a bilayer shell with inhomogeneous material density. The multidirectional change of frequency with the growth of the reduced density of the inner layer is analysed for the case of modes with numbers less than two and for modes with numbers greater than one. The mechanisms of such frequency behaviour and the applicability of different models of averaging of inhomogeneous shell parameters for each of these cases are analysed.

"Современное машиностроение: наука и образование", международная научная конференция (14; 2025; Санкт-Петербург). Современное машиностроение: наука и образование 2025: материалы 14-й Международной научной конференции, 18 июня 2025 года = Modern Mechanical Engineering: Science and Education 2025: proceedings of the 14th International Scientific Conference, Russia, June 18, 2025 / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого; [под редакцией: А. Н. Евграфова, А. А. Поповича]. — 1 файл (64,9 Мб). — Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2025. — Загл. с титул. экрана. — Ч. текста на англ. яз. — Электронная версия печатной публикации 2025 г. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/i25-199.pdf>. — DOI 10.18720/SPBPU/2/i25-199. — Текст: электронный