Фирсанов В.В., Нгуен Л.Х. «Анализ напряженно-деформированного состояния композиционных цилиндрических оболочек на основе уточненной теории с учетом пьезоэлектрического эффекта» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, с. 37-44 (2021)

Представлена уточненная математическая модель напряженно-деформированного состояния многослойных композиционных цилиндрических оболочкек с учетом пьезоэлектрического эффекта. Перемещения и электрический потенциал оболочки представляются в виде полиномов по нормальной координате на две степени выше по отношению к классической теории типа Кирхгофа–Лява. Математическая модель электромеханического состояния композиционных оболочек получена с помощью вариационного принципа Лагранжа. Сформулированная краевая задача электроупругости решается путем сведения трехмерных уравнений к двумерным. Рассматривается пример расчета напряженного состояния типа “погранслой” композиционных цилиндрических оболочек с учетом пьезоэлектрического эффекта с симметричным и ассиметричным распределениями слоев под действием произвольной механической и электрической нагрузок. Ключевые слова: композиционная цилиндрическая оболочка, уточненная теория, пьезоэлектрический эффект, напряженное состояние “погранслой”, электроупругость, электромеханическое состояние

Сахвадзе Г.Ж. «Моделирование технологии лазерно-ударно-волновой обработки титановых сплавов с памятью формы с использованием анализа размерностей» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, с. 59-69 (2021)

Методами анализа размерностей и конечно-элементного моделирования исследованы процессы, протекающие при лазерно-ударно-волновой обработке титановых сплавов с эффектом памяти формы. Установлено, что основными безразмерными параметрами, управляющими распределением остаточных напряжений и глубиной пластической зоны, возникающих при лазерно-ударно-волновой обработке, являются безразмерные длительность действия лазерного импульса и пиковое давление в ударной волне. На основе принятого определяющего соотношения, учитывающего мартенситное превращение, было численно исследовано влияние указанных безразмерных параметров на возникающие при лазерно-ударно-волновой обработке остаточные напряжения в сплавах с эффектом памяти формы. Получены численные результаты, количественно раскрывающие закономерности влияния вышеуказанных безразмерных параметров на остаточные напряжения. Полученная численным моделированием связь между глубиной пластически зоны и пиковым давлением в ударной волне подтверждена сравнением с аналогичными экспериментальными результатами, известными из литературы. Ключевые слова: сплавы с памятью формы, лазерно-ударно-волновая обработка, безразмерные параметры, анализ размерностей, остаточные напряжения, глубина пластической зоны, пиковое давление в ударной волне

Абдухакимов Ф.А., Быков А.В., Веденеев В.В., Гареев Л.Р., Нестеров В.А. «Исследование аэроупругих явлений корпуса и тонкостенных конструкций беспилотных ЛА при больших сверхзвуковых скоростях» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, с. 70-80 (2021)

Флаттер беспилотных летательных аппаратов на гиперзвуковых скоростях является одной из малоизученных проблем, стоящих перед разработчиками гиперзвуковых аппаратов. Современные методы расчета аэроупругой устойчивости либо позволяют решать упрощенные варианты реальных задач (например, без учета физико-химических явлений), либо требуют большой вычислительной мощности. В настоящей статье описывается методика расчета сверх- и гиперзвукового флаттера летательного аппарата с использованием стандартного инженерного программного обеспечения и дополнительных разработанных программных модулей. Дано обоснование необходимости уточнения существующих методик расчета аэроупругости летательных аппаратов с учетом реальной геометрии конструкции и с возможностью учета физико-химических процессов, происходящих в воздухе при движении тел с большой скоростью. Разработаны теоретические положения расчета аэроупругой устойчивости с учетом этих факторов и приведены три примера расчета аэроупругой устойчивости модельных объектов. Ключевые слова: гиперзвуковая аэродинамика, аэроупругость, флаттер, обтекание, CFD