Адамов А.А., Торопицина А.В. Экспериментально-теоретическое исследование деформирования многослойных сотовых панелей при испытании на сдвиг // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И. Я. Яковлева. Серия: Механика предельного состояния. 2023. № 2(56). С. 76-87. DOI: https://doi.org/10.37972/chgpu.2023.56.2.008. EDN: MADSCD.

Автор(ы)

Адамов А.А. — Институт механики сплошных сред УрО РАН

Торопицина А.В. — АО «ОДК-Авиадвигатель»

Название статьи

Экспериментально-теоретическое исследование деформирования многослойных сотовых панелей при испытании на сдвиг

Название (англ.): Experimental and theoretical study of deformation of multilayer honeycomb panels during shear test

Индекс(ы) УДК

—

DOI

10.37972/chgpu.2023.56.2.008

EDN

MADSCD

Ключевые слова

многослойные сотовые панели; упругие и прочностные характеристики; сдвиг; конечно-элементная модель

Аннотация

В работе выполнено экспериментальное определение эффективных модулей сдвига и пределов прочности при испытаниях на сдвиг плоских многослойных сотовых панелей с тонкими обшивками из углепластиков и заполнителем из стеклопластиковой ленты. Выявлено статистически значимое различие эффективных модулей сдвига вдоль и поперек плоскостей склейки ленты в ячейках сот, их обратная корреляция с общей высотой сотового заполнителя. Эффективные пределы прочности на сдвиг статистически не различаются и не зависят от общей высоты сот. На конечно-элементных моделях выполнен численный анализ факторов, влияющих на занижение расчетных значений эффективных модулей сдвига.

Даты

Поступила: 16.11.2023; Принята: 16.12.2023; Опубликована: 26.12.2023

Страницы

76-87

Полная версия статьи

Скачать PDF

QR-код EDN

1. Расчет трехслойных панелей / А.Я. Александров, Л.Э. Брюккер, Л.М. Куршин [и др.]. Москва: Оборонгиз, 1960. 271 с.
2. Берсудский В.Е., Крысин В.Н., Лесных С.И. Технология изготовления сотовых авиационных конструкций. Москва: Машиностроение, 1975. 296 с.
3. Noor A., Burton W., Bert C. Computational models for sandwich panels and shells // Applied Mechanics Reviews. 1996. no. 3 (49). P. 155-199.  DOI: 10.1115/1.3101923 EDN: YBBWLV
4. Брюккер Л.Э., Ракин А.С. Испытания трехслойных стержней при нормальных и повышенных температурах // Динамика и прочность авиационных конструкций: Межвуз. сб. научн. трудов. Новосибирск, 1978. № 4. С. 73-79.
5. Болотин В.В., Новичков Ю.Н. Механика многослойных конструкций. Москва: Машиностроение, 1980. 375 с.
6. Ендогур А.И., abd K.M. Иерусалимский M.B. Вайнберг. Сотовые конструкции. Москва: Машиностроение, 1986. 200 с.
7. Теоретико-экспериментальный метод определения усредненных упругих и про-странственных характеристик сотового заполнителя трехслойных конструкций / Н.И. Акишев, И.И. Закиров, В.Н. Паймушин [и др.] // Механика композитных материалов. 2011. № 4 (47). с. 543-556.
8. Усредненные упругие и прочностные характеристики сотового заполнителя и теоретико- экспериментальный метод их определения / В.Н. Паймушин, И.И. Закиров, С.А. Луканкин [и др.] // Механика композитных материалов. 2012. № 5 (48). с. 745-764.
9. ASTM C273/C273M - 11. Standard Test Method for Shear Properties of Sandwich Core Materials. ASTM International. 2017. 7.
10. ASTM D5687/D5687M - 95. Standard Guide for Preparation of Flat Composite Panels with Processing Guide-lines for Specimen Preparation. ASTM International. 2017. 15.
11. Прочность, устойчивость, колебания. Справочик. Т.2. Москва: Машиностроение, 1968. 464 с.
12. Щербатюк Д.А., Янковский А.П. Верификация структурных моделей пространственно-армированных пенопластмасс и сотовых заполнителей сэндвич-панелей на основе проведения численных экспериментов // Теоретическая и прикладная механика. Выпуск 28 / под ред. А.В. Чигарев. Минск: БНТУ, 1968. С. 322-327.
13. Карпинский Д.М. Композитные материалы: справочник. Киев: Наукова думка, 1985. 592 с.

1. Aleksandrov A.Ya., Bryukker L.E., Kurshin L.M., et al. Analysis of Sandwich Panels. Moscow, Oborongiz Publ., 1960. 271 p. (In Russian).
2. Bersudskii V.E., Krysin V.N., Lesnykh S.I. Manufacturing Technology of Honeycomb Aircraft Structures. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1975. 296 p. (In Russian).
3. Noor A., Burton W., Bert C. Computational models for sandwich panels and shells. Applied Mechanics Reviews, 1996, vol. 49, no. 3, pp. 155–199. DOI: 10.1115/1.3101923. EDN: YBBWLV.
4. Bryukker L.E., Rakin A.S. Testing of sandwich rods at normal and elevated temperatures. Dinamika i Prochnost' Aviatsionnykh Konstruktsii: Mezhvuzovskii Sbornik Nauchnykh Trudov. Novosibirsk, 1978, no. 4, pp. 73–79. (In Russian).
5. Bolotin V.V., Novichkov Yu.N. Mechanics of Multilayer Structures. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1980. 375 p. (In Russian).
6. Endogur A.I., Abd K.M., Ierusalimskii M.V., Vainberg. Honeycomb Structures. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1986. 200 p. (In Russian).
7. Akishev N.I., Zakirov I.I., Paimushin V.N., et al. Theoretical and experimental method for determining the effective elastic and strength characteristics of the honeycomb core of sandwich structures. Mekhanika Kompozitnykh Materialov, 2011, vol. 47, no. 4, pp. 543–556. (In Russian).
8. Paimushin V.N., Zakirov I.I., Lukankin S.A., et al. Effective elastic and strength characteristics of a honeycomb core and a theoretical and experimental method for their determination. Mekhanika Kompozitnykh Materialov, 2012, vol. 48, no. 5, pp. 745–764. (In Russian).
9. ASTM C273/C273M-11. Standard Test Method for Shear Properties of Sandwich Core Materials. ASTM International, 2017. 7 p.
10. ASTM D5687/D5687M-95. Standard Guide for Preparation of Flat Composite Panels with Processing Guidelines for Specimen Preparation. ASTM International, 2017. 15 p.
11. Strength, Stability, and Vibrations: Handbook. Vol. 2. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1968. 464 p. (In Russian).
12. Shcherbatyuk D.A., Yankovskii A.P. Verification of structural models of spatially reinforced foam plastics and honeycomb cores of sandwich panels based on numerical experiments. Teoreticheskaya i Prikladnaya Mekhanika. Issue 28. Ed. by A.V. Chigarev. Minsk, Belarusian National Technical University Publ., 1968, pp. 322–327. (In Russian).
13. Karpinskii D.M. Composite Materials: Handbook. Kyiv, Naukova Dumka Publ., 1985. 592 p. (In Russian).

Авторские права и лицензия

© 2023 Автор(ы). Статья публикуется в открытом доступе на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» 4.0 Всемирная (CC BY 4.0), которая разрешает использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии надлежащего указания авторства. Авторские права на статью сохраняются за авторами.