Non-stationary nonlinear vibration of orthotropic composite cylindrical shells with flowed liquid under external mobile pulse load
Keywords:
composite cylindrical shell, ideal incompressible liquid, speed of stream, speed of moving loadAbstract
Results of numerically-analytical investigation of influence of external loads which looks like a package of rectangular impulses of pressure on characteristics of nonlinear deformation of composite cylindrical shells with flowed ideal incompressible liquid are presented. Loads are considered as distributed on areas which moves along shell's surface with constant speed. On the basis of the equations of the classical shell's theory which have been written down in the mixed form the technique of calculation of the maximal values of radial deflections of shells for all time of transient process is developed and realized. Using this technique dependences of the maximal values of deflections on speed of the stream U and loads' parameters, such as speed of moving area V , quantity of full passes all shell's length by an area, duration of an impulse and its amplitude are investigated. It is shown that at fixed other load's parameters, different values U corresponds certain values V at which the maximal deflections during non-stationary vibrations are the greatest. It is established that at presence of certain ratio between rather small values U and V , fast growth of amplitudes of non-stationary vibrations at which deflections exceed borders of constructive restrictions.References
Ковальчук П. С. О расчете одночастотных нелинейных колебаний цилиндрических оболочек при взаимодейст- вии с протекающей жидкостью / П. С. Ковальчук // Прикл. механика. – 2005.– Т. 41, № 4. – С. 75–84.
Kovalchuk P. S. On stability of elastic cylindrical shells interacting with flowing fluid / P. S. Kovalchuk, N. P. Podchasov // Int. Appl. Mech. – 2010. – Vol. 46, No 1. – P. 73–82.
Кубенко В. Д. Аналіз стійкості циліндричних оболонок при взаємодії з рухомою рідиною / В. Д. Кубенко, П. С. Ковальчук, М. П. Подчасов // Доп. НАН України. – 2010.– № 5.– С. 50–56.
Кубенко В. Д. Анализ нестационарных процессов в цилиндрических оболочках при взаимодействии с протекающей жидкостью / В. Д. Кубенко, П. С. Ковальчук, Н. П. Подчасов // Прикл. механика. – 2010. – Т. 46, № 10. – С. 36–52.
Amabili M. Nonlinear dynamics and stability of circular cylindrical shell containing flowing fluid. Part 1: Stability / M. Amabili, F. Pellicano, M.P. Paidoussis // J. of Sound and Vibration. – 1999. – Vol. 225, No 4. – P. 655–699.
Болотин В. В. Неконсервативные задачи теории упругой устойчивости / В. В. Болотин. – М.: Физматгиз, 1961. – 340 с.
Вольмир А. С. Нелинейная динамика пластинок и оболочек / А. С. Вольмир. – М.: Наука, 1972. – 432 с.
Вольмир А. С. Оболочки в потоке жидкости и газа. Задачи гидроупругости / А. С. Вольмир. – М.: Наука, 1979. – 320 с.
Подчасов Н. П. Переходные колебания ортотропных цилиндрических оболочек с протекающей жидкостью при действии одиночного импульса внешней нагрузки с подвижной площадкой контакта / Н. П. Подчасов // Матер. Міжнар. наук.-практ. конф. "Математика в сучасному технічному університеті" (м. Київ, 19-20 квітня 2013 р.). – С. 114–117.
