2024. — Т 16. — № 1 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://esj.today/22savn124.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 633.3 Кбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Мелешко, В. А. Моделирование процесса упругопластического деформирования клееного бруса из шпона цилиндрическим штампом / В. А. Мелешко, Е. В. Данилов, Р. В. Хохрин // Вестник Евразийской науки. — 2024. — Т 16. — № 1. — URL: https://esj.today/PDF/22SAVN124.pdf (дата обращения: 05.12.2024).

Моделирование процесса упругопластического деформирования клееного бруса из шпона цилиндрическим штампом

Мелешко Владимир Аркадьевич
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет», Санкт-Петербург, Россия
Доцент
Кандидат технических наук
E-mail: vl-meleshko@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1964-4837
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=828868
WoS: https://www.webofscience.com/wos/author/rid/E-8402-2019
SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57191529801

Данилов Егор Владимирович
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет», Санкт-Петербург, Россия
Доцент
Кандидат технических наук
E-mail: sleepme@mail.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8919-4600
РИНЦ: https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=825096

Хохрин Роман Владимирович
ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский архитектурно-строительный университет», Санкт-Петербург, Россия
Соискатель
E-mail: 9119122275@mail.ru

Аннотация. В работе представлены результаты деформирования деревянных брусков (призм) при вдавливании стальных цилиндрических нагелей. Проведены физические и численные исследования. Для уточнения механических характеристик материалов были проведены испытания призмы из клееного бруса из шпона размерами 37×37×135 мм на сжатие вдоль и поперек волокон. Полученные данные позволили определить нагрузку в начале упругой работы (без начальных местных деформаций), начало и конец зоны характерной неупругой работы. Определен касательный модуль упругости Е, для упругой и неупругой зоны. Эти показатели были использованы в численном исследовании, так же применена ортотропная модель материала с уточненными параметрами. В ходе работ были определены модули упругости в трех направлениях и шесть коэффициентов Пуассона. Работа материала за пределом пропорциональности учтена с применением билинейной диаграммы напряжения-деформации. В результате численного исследования определено напряженно-деформированное состояние призмы.

Авторами решена контактная задача соединения призмы из клееного шпона c поверхностью цилиндрического нагеля в отверстии. Моделирование выполнялось с учетом ортотропии свойств материала призмы и с учетом физической нелинейности. Определена картина распределения напряжений и деформаций в элементах контакта. Проведен физический эксперимент, моделирующий вдавливание цилиндрического нагеля в отверстие призмы. Численная модель показала сходимость результатов деформаций с физическим исследованием в интервале 91–96 %. Применение предложенного метода расчета может быть использовано для точного анализа нагельных соединений конструкций из клееного бруса из шпона с учетом нелинейного поведения.

Ключевые слова: клееный брус; шпон; нагель; деревянные конструкции; анизотропия; вдавливание; цилиндрический штамп

Скачать