Про розрахунок несучої здатності циліндричних міцних корпусів із армованих композиційних матеріалів для підводної техніки

Viktor I. Kravtsov, Serhii P. Heiko

Анотація


Оцінено використання композитів як конструкційних матеріалів для циліндричних корпусів підводних апаратів і конструкцій. З використанням аналітичного розв’язку та розв’язку, отриманого за допомогою програмного пакету ANSYS, показано вплив модуля пружності різних армуючих матеріалів на величину критичного тиску втрати стійкості довгих циліндрів, що виготовляються методом намотування із армованих композиційних матеріалів.

Ключові слова


циліндричний корпус; зовнішній гідростатичний тиск; несуча здатність; втрата стійкості; намотування волокном; склопластик; вуглепластик

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Volmir A.S. Ustoychivost deformiruemykh system [Stability of deformable systems]. Moscow, Fizmatgiz Publ., 1967. 984 p.

Dmitriev A.N. Proektirovanie podvodnykh apparatov [Design of underwater vehicles]. Leningrad, Sudostroenie Publ., 1978. 235 p.

Lizin V.T., Pyatkin V.A. Proektirovanie tonkostennykh konstruktsiy [Design of thin-walled struc-tures]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 2003. 448 p.

Rosato D.V., Grove С.S. Namotka steklonityu: razvitie metoda, proizvodstvo, oblasti primeneniya i konstruirovanie [Filament winding: its development, manufacture, applications, and design]. Moscow, Mashi-nostroenie Publ., 1969. 310 p.

Trach V.M. Neliniine deformuvannia ta stiikist anizotropnykh obolonok obertannia iz sharuvatykh voloknystykh kompozytiv. Avtoreferat Diss. [Nonlinear deformation and stability of anisotropic shells of revolution mode of laminated fibrous composites. Avtor’s abstract.]. Kyiv, 2009. 37 p.

Myung-Hun Kim, Jong-Rae Cho, Won-Byong Bae, Jin-Hwe Kweon, Jin-Ho Choi, Sang-Rae Cho, Yun-Sik Sho. Buckling analysis of filament-wound thick composite cylinder under hydrostatic pressure. International journal of precision engineering manufacturing, 2010, vol. 11, no. 6, pp. 909–913.

Cardon A.H. Durability Analysis of Structural Composite Systems: Reliability, Risk Analysis and Prediction of Safe Residual Integrity. Taylor & Francis Publ., 1996. 190 p.

Govindaraj M., Narayanarao N.M.H. , Munishaiah K., Nagappa R. Comparative study of metallic and polymer composite shells for underwater vessels using FEA. International journal of ocean system engineering, 2013, vol. 3, issue 3, pp. 136–141.

Starbuck J.M., Blake H.W. Failure of Thick Composite Cylinders Subjected to External Hydro-static Pressure. In: Compression response of composite structures, ASTM STP 1185, S.E. Groves and A.L. Highsmith. Eds., American Society for Testing and Materials, Philadelphia, 1994, pp. 159–174.

Griffiths G. Technology and Applications of Autonomous Underwater Vehicles, Vol. 2. Abingdon, UK, Taylor & Francis, 2002. 372 p.

Papazoglou V., Livingstone F., Chauchot P., Jennequin G., Kilpatrick I., Meddes R., Stevenson P., Antonelli V., Tsouvalis N., Williams J. Lightweight Composite Pressure Housings for Mid-Water and Benthic Applications. ESCM. 2006. 10 p. Available at: URL: http://www.escm.eu.org/docs/eccm/B155.pdf. (Accessed 22 December 2013)

Philip Nivin, Prabha C. Numerical investigation of stiffened composite cylindrical shell subjected to external pressure. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering, 2013, vol. 3, issue 3, pp. 591–598.

Messager T., Pyrz M., Gineste B., Chauchot P. Optimal laminations of thin underwater composite cylindrical vessels. Composite Structures, 2002, vol. 58, no. 4, pp. 529–537.

Stachiw J.D., Frame B. Graphite-Fiber-Reinforced Plastic Pressure Hull Mod 2 for the Advanced Unmanned Search System (AUSS): NOSC technical Report 1245. San Diego, CA, Aug. 1988, 232 p.

Davies P., Riou L., Mazeas F., Warnier Ph. Thermoplastic Composite Cylinders for Underwater Applications. Journal of Thermoplastic Composite Materials, 2005, vol. 18, no. 5, pp. 417–443.




DOI: https://doi.org/10.15589/evn20140201

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.