|
Konstrukcje cienkościenne [2] posiadają wiele zalet, wykazując dużą nośność przy stosunkowo niskiej masie i pozwalając przy tym konstruktorowi na dużą swobodę w kształtowaniu postaci konstrukcyjnej. Do takich struktur należą m.in. kadłuby i skrzydła samolotów czy też nadwozia samochodowe. Projektanci ze względów konstrukcyjnych czy technologicznych zmuszeni są często do wykonywania różnego rodzaju wykrojów w ściankach elementów cienkościennych, co prowadzi do lokalnego osłabienia konstrukcji. W wielu przypadkach taka sytuacja zmusza konstruktorów do stosowania odpowiednich wzmocnień, które prowadzą do znacznej zmiany postaci konstrukcyjnej, a tym samym wzrostu ciężaru ustroju cienkościennego.
W pracy zostanie przedstawiona koncepcja odpowiedniego ukształtowania parametrów geometrycznych płyty z wycięciem, bez zmian jej wymiarów gabarytowych, w celu uzyskania efektu poprawy nośności (wymuszenie deformacji płyty według wyższej postaci wyboczenia).
Zakres pracy obejmuje obliczenia numeryczne stateczności płyt prostokątnych z wycięciami o zmiennych parametrach, zmierzające do wyznaczenia wartości obciążenia krytycznego oraz odpowiadających im postaci utraty stateczności.
Do opracowania modelu dyskretnego i wykonania obliczeń zastosowano komercyjny program ABAQUS [1] wykorzystujący metodę elementów skończonych [3]. W obliczeniach przyjęto płytowy model konstrukcji, wyznaczając wartość obciążenia krytycznego w zależności od zmiennych parametrów wycięcia płyty. Przeprowadzone obliczenia numeryczne stanowiły rozwiązanie zagadnienia własnego ściskanych konstrukcji.
|