Details
Title | Применение математического моделирования для описания поведения слоистых панелей с тетраэдральным заполнителем // Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Сер.: Физико-математические науки. – 2025. – Т. 18, № 2. — С. 30-40 |
---|---|
Creators | Антонова О. В. ; Иванов М. В. ; Михайлов А. А. ; Кузьмин В. А. |
Imprint | 2025 |
Collection | Общая коллекция |
Subjects | Техника ; Сопротивление материалов ; слоистые панели ; тетраэдральный заполнитель ; математическое моделирование ; упругие характеристики ; метод конечных элементов ; ортотропные материалы ; теория упругости ; layered panels ; tetrahedral filler ; mathematical modeling ; elastic characteristics ; finite element method ; orthotropic materials ; theory of elasticity |
UDC | 539.3/.6 |
LBC | 30.121 |
Document type | Article, report |
File type | |
Language | Russian |
DOI | 10.18721/JPM.18203 |
Rights | Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование) |
Additionally | New arrival |
Record key | RU\SPSTU\edoc\76941 |
Record create date | 9/30/2025 |
В работе выполнено математическое моделирование с целью описания поведения слоистых панелей с тетраэдральным заполнителем под действием различных нагрузок. При этом была реализована серия численных расчетов в программном комплексе конечно-элементного анализа ANSYS. При моделировании использованы полученные ранее эффективные упругие характеристики, что позволило заменить прямое моделирование структуры тетраэдрального заполнителя элементами простой формы с применением ортотропного материала, имеющего эквивалентные характеристики. Решена задача о трехточечном изгибе пластины, проанализировано деформированное состояние панели и характер ее прогиба. Установлена необходимость применения принципов разномодульной теории упругости при моделировании таких объектов и учета эффективных упругих характеристик, полученных при растяжении и сжатии ячейки периодичности. Даны рекомендации по использованию в расчетах итерационного изменения свойств материала и эффективных характеристик, полученных при растяжении и сжатии ячейки периодичности.
In the paper, mathematical modeling methods for describing the behavior of sandwich panels with a tetrahedral core under various loads have been used, and a series of numerical calculations carrying out by the ANSYS software. In so doing the previously obtained effective elastic characteristics were taken, which made it possible to replace the direct modeling of the tetrahedral core structure with elements of a simple form using orthotropic material with equivalent characteristics. The problem of the plate’s three-point bending was solved, and a deformed state and deflection character of the panel were analyzed. The necessity of applying the heteromodular elasticity theory when modeling such objects and of taking into account the effective elastic characteristics obtained by tension and compression of the periodicity cell was established. Recommendations were given for the use of periodicity cells when computing the iterative changes in material properties and effective characteristics obtained during tension and compression.
Access count: 13
Last 30 days: 13