Search

Простий зсув являє собою дещо складний випадок деформації, хоча він дуже добре вивчений. У цій роботі ми обговорюємо новий аспект простого зсуву, який раніше не спостерігався. Теоретично вивчаються обертання власних векторів правого та лівого тензорів Коші-Гріна зі збільшенням кількості зсуву під кінематично визначеним простим зсувом. Аналіз зроблено в рамках нелінійної теорії пружності. Математичний процесор Maple використовується для обчислень та анімації результатів. З’являються взаємно протилежні обертання власних векторів правого та лівого тензорів Коші-Гріна, які можуть мати важливе значення для анізотропних і зокрема армованих волокнами матеріалів., Простой сдвиг представляет собой довольно сложный случай деформации, хотя он очень хорошо изучен. В этой статье мы обсуждаем новый аспект простого сдвига, который ранее не наблюдался. Показано, что собственные векторы правого и левого тензоров Коши-Грина вращаются друг против друга с увеличением количества сдвига. Это подтверждает вывод о сложности простого сдвига., Simple shear represents a somewhat complex case of deformation although it is very good studied. In this paper, we discuss a new aspect of simple shear which has not been observed before. Rotations of the eigenvectors of the right and left Cauchy-Green tensors with increasing amount of shear under the kinematically defined simple shear are theoretically studied. An analysis has been done within a framework of the nonlinear theory of elasticity. Mathematical processor Maple is used for the calculations and animation of the results. Phenomena of mutually opposite rotations of the eigenvectors of the right and left Cauchy-Green tensors is fond that can be important for anisotropic and in particular fibre-reinforced materials. We studied rotations of principal strain directions under the kinematically defined simple shear. Accordingly, eigenvectors of the right and left Cauchy-Green tensors rotate against each other with the increasing amount of shear. Interestingly, the eigenvectors of b rotate in the same direction as line elements of the material while the eigenvectors of C in the opposite direction. For example, this can be important for anisotropic and in particular fiber reinforced materials. In this case, the direction of the maximal stretch will rotate with respect to reinforcement directions.

This paper presents the approach for the assessing of the operational reliability of a multi-layer thick-walled tube made of rubber with textile reinforcement. The analysis of the fatigue accumulation process is carried out within the framework of the concept of the continuum mechanics of damage. The mathematical model, which takes into account the accumulation of damages in case of a random spread of the strength characteristics of the material, as well as the process of stochastic aging for the elastomeric matrix of the composite and possible random variation of the workload has been developed. In this case, the aging process is modelled as a reduction of the endurance limit of the material. In this paper, the mean equivalent strains of the tube and their possible statistical variation in operation have been investigated on the basis of the finite element method. To solve the above problems, a submodeling method has been employed in this work. The probability of non-failure operation of the tube has been determined using the methods and models proposed. The influence of the rate of the aging process on the lifetime of the tube has been estimated.

Оцінка залишкового ресурсу елементів конструкції насосу енергетичної установки на основі статистичної оцінки втомної міцності з прогнозованим стоншенням корпусних деталей внаслідок корозії, Оценка остаточного ресурса элементов конструкции насоса энергетической установки на основе статистической оценки усталостной прочности с прогнозируемым истончением корпусных деталей вследствие коррозии, Assessment of the residual resource of the elements of construction of the pump of the energy installation on the basis of statistical assessment of total strength

The article deals with a computer analysis of the pneumatic shock absorber deformed state, as well as the peculiarities of the formation of its integral elastic characteristics. The Deformation process is considered under internal pressure and the normal axial compression load. The construction of pneumatic shock absorber consists of two-section pneumatic rubberized single-layer composite bellows, which has circular metal constraints on the edges and in the middle.The research is done in a framework of a geometric and physically three-dimensional nonlinear formulation. The modelling of the nonlinear deformation of the rubber matrix is based on a three-parameter Muni-Rivlin model. A finite-element method is used for numerical solution of the problem. The composite reinforcement models as integral membrane stiffness additionally inserted into the corresponding finite elements, taking into account the cord orientation, that allows taking into account a toroidal curvilinear orthotropy of mechanical properties of the material.The dependences of the pneumatic shock absorber quasi-static deformation on the cord geometric and stiffness parameters is analysed in the current work. It is studied the influence of the variation of cord diameter and cord material Young modulus on the integral elastic behavior of the pneumatic shock absorber under the different compression load. The last allows us to analyze the influence of the cord material on load characteristic of construction., Статья посвящена компьютерному анализу деформированного состояния пневматического амортизатора, а также особенностям формирования его интегральных упругих характеристик. Конструкция пневматического амортизатора состоит из двухсекционного пневматического прорезиненного однослойного композитного сильфона. Исследование проводится в рамках геометрической и физически нелинейной трехмерной формулировки. Моделирование деформации резиновой матрицы основано на модели Муни-Ривлина. Для численного решения задачи используется метод конечных элементов. Композитное армирование моделируется как интегральная мембранная жесткость, которая дополнительно вставляется в соответствующие конечные элементы. В работе была исследована зависимость квазистатической деформации пневматического амортизатора от диаметра корда, а также от его модуля упругости., Стаття присвячена компютерному аналізу напружено-деформованого стану пневмоамортизатора, а також особливостей формування його інтегральної пружної характеристики. Розглядається двосекційний пневмоамотизатор сильфоного типу, який створений із гумокордного одношарового композиту, що має кільцеві металеві обмежання по торцам та в середині конструкції. Дослідження проводиться в тривимірній геометрично та фізично нелінійній постановці. Моделювання деформування гумової матриці проведено на основі моделі Муні-Рівліна. Для вирішення задачі використовуєьтся метод скінченних елементів. Кордне посилення моделюється шляхом інтегрального додавання мембраної жорсткості у відповідні скінченні елементи. В роботі проаналізовано залежність пружної характеристики амортизатора від діаметру та модуля пружності корду.

In this paper, the assessment of the effect of a corrosion defect, which is developing over time on the working capacity of the pipeline elbow, has been carried out. Corrosion damage models explicitly as volumetric defect on the out surface of the pipeline elbow. The zones on the damaged section of the pipeline on which the maximum stresses are localized has been defined using the finite element analysis. The estimation of the characteristics of the deformed state of a design with defect is analysed with the framework of computer simulations. On the basis of the obtained results, the probabilistic characteristics of the stresses and plastic strains have been approximated as a function of internal pressure and corrosion defect depth, such as mean value, coefficients of variation and asymmetry. Probability densities function of plasticity appearance have been found for different defect size in operation at typical loading levels.

The paper defines parameters of the fatigue resistance of the rubber-base composite with textile reinforcement and the regularity of their changes due to aging. That material is presents pneumatic tire's carcass layer. The research has carried out experimentally using a modern measuring system INSTRON. Tests have been carried out with specimens on cyclic tensile uni-directional deformation in a displacement control condition. The amplitudes of deformation was fixed and the specimens cycles around the set middle level of deformation, that avoids the effect of specimen buckling. The results of the tests on cyclic deformation up to failure at different amplitudes of the load have been approximated by the straight lines in a double logarithmic coordinates, i.e. classical Wohler fatigue curves were obtained. The specimens before and after aging have been studied independently. The aging of samples was gained artificially using the procedure of thermal prolonged exposure in a heat chamber at a fixed temperature. Based on the recommendations given in the literature, the samples were kept for 6 days at 80 °C, that corresponds to the natural aging of this material at a room temperature during the 3 years. Comparative analysis of fatigue curves obtained for samples of the material before and after artificial aging shows that the slope of Wohler curves does not change over the time, but the basic number of cycles to failure is significantly reduced. The parameters of the approximations for fatigue curves are obtained relatively for the amplitudes of strains and Cauchy true stresses., В работе определяются показатели сопротивления усталости усиленного текстильным кордом резинового композита и закономерности их изменения в результате старения. Исследования проводятся экспериментально с плоскими образцами на растяжение. Отдельно исследовались образцы материала до и после старения. Старение проводилось искусственно путем длительной выдержки образцов в термокамере на фиксированной повышенной температуре. Проведен сравнительный анализ изменения параметров кривых усталости со временем в результате старения., У роботі визначаються показники опору втомі гумового композиту, що посилений армуванням текстильним кордом та закономірності їх зміни внаслідок старіння. Дослідження проводяться експериментально з плоскими зразками на розтяг із циклічним завданням деформацій. Окремо досліджувались зразки матеріал до та після старіння. Старіння задавалось штучно шляхом тривалої витримки зразків в термокамері на фіксованій підвищеній температурі. Проведено порівняльний аналіз зміни параметрів кривих утоми з часом в наслідок старіння.

The article is devoted to the memory of Professor Valery Zhovdak. It presents a brief biographical information. The paper describes some his basic scientific results, which forms the foundation of one of the most important research area developed in the department of dynamics and strength of machines of National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute". It deals with the development of the methods for random vibration analysis, reliability assessment and a prediction of mechanical systems lifetime. A short list of some important scientific publications of professor Zhovdakis cited., Статья посвящена 70-летию со дня рождения профессора В.А. Жовдака (9.03.46 -26.03.2009). Приведены краткие биографические сведения. Выделены основные результаты научной работы, которые позволили создать одно из важных направлений исследований на кафедре динамики и прочности машин НТУ ХПИ, связанного с разработкой методов анализа случайных колебаний, оценки надежности и прогнозирования ресурса механических систем. Представлен список некоторых важных публикаций В.А Жовдака., Стаття присвячена пам\'яті професора Жовдака В.О. Наведено короткі біографічні відомості. Виділено основні результати наукової роботи, які дозволили створити одне з важливих напрямів досліджень на кафедрі динаміки та міцності машин НТУ «ХПІ», що пов\'язане з розробкою методів аналізу випадкових коливань, оцінки надійності та прогнозування ресурсу механічних систем. Представлений перелік деяких важливих публікацій В.О. Жовдака.