Експериментальна верифікація скінченно-елементної моделі контактної взаємодії розрізаної оболонки з пружним тілом

А. С. Величкович; Т. М. Даляк

Автор(и)

А. С. Величкович ІФНТУНГ, 76019, м. Івано-Франківськ, вул. Карпатська,15
Т. М. Даляк Івано-Франківський сектор Інституту прикладних проблем механіки і математики ім. Я. С. Підстригача НАН України, 76002, м. Івано-Франківськ, вул. Микитинецька, 3, тел.(050) 8661041

Ключові слова:

циліндрична оболонка, розріз, пружне тіло, скінченно-елементна модель.

Анотація

Представлено опис процесу верифікації скінченно-елементної моделі контактної взаємодії циліндричної
оболонки з розрізом та пружного тіла. Адекватність побудованої моделі підтверджується порівнянням
результатів кінцево-елементного аналізу з результатами натурних експериментів. Основними параметрами
для порівняння були вибрані радіальні та осьові переміщення оболонки, кільцеві напруження на
поверхні оболонки та залежності осадка–навантаження. Процедура ідентифікації розрахункових даних з
експериментальними проілюстрована на кількох характерних прикладах. Вказано головні передумови успішного
застосування стандартних схем методу скінченних елементів. Побудовано скінченно-елементне
розбиття оболонки та пружного тіла з обґрунтуванням вибору типу елемента. Звернуто увагу на особливості
отримання розв’язків контактних задач числовими методами в практиці інженерного проектування.
Із застосуванням ітераційних алгоритмів побудови розв’язку контактних задач отримано розподіл напружень
та переміщень заповнювача і оболонки, у вибраних точках наведено графічний порівняльний аналіз
числових результатів та експериментальних даних. У результаті проведених досліджень одержано скінченно-елементну
модель контактної взаємодії циліндричної оболонки з розрізом та пружного тіла, що
придатна для аналізу напружено-деформованого стану та вивчення експлуатаційних характеристик низки
конструкцій пружних елементів бурових засобів віброзахисту.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

1 Величкович А.С. Комплекс засобів віброзахисту
та регулювання динамічного режиму
бурильної колони / А.С. Величкович, С.В. Величкович,
В.М. Шопа. – Івано-Франківськ:
Сіверсія ЛТД, 2000. – 86с.: іл. – Бібліогр.: с. 84-
86. – ISBN 966-7515-10-9.
2 Оболонкові пружини / [В.М. Шопа,
А.С. Величкович, С.В. Величкович та ін.]. –
Івано-Франківськ: Факел, 2002. – 92с. – Бібліогр.:
с. 84-92. – ISBN 966-7327-77-9.
3 Величкович А.С. Амортизатор для штанговой
скважинной насосной установки /
А.С. Величкович // Химическое и нефтегазовое
машиностроение. – 2005. – №10. – С. 21 – 23.
4 Попадюк І. Оболонкові пружини для вібраційної
і віброзахисної техніки /
Ігор Попадюк, Василь Шопа, Андрій Величкович
// Теорія та практика раціонального проектування
і експлуатації машинобудівних конструкцій
: 2-а Міжнар. наук.-техн. конф., Львів,
11-13 листопада 2010 р. : праці конф. – Львів:
КІНПАТРІ ЛТД. – 2010. – С. 156–158.
5 Laursen A. Computational contact and impact
mechanics: fundamentals of modeling interfacial
phenomena in nonlinear finite element analysis
/ А. Laursen – Berlin; Heidelberg; New York; Barcelona;
Hong Kong: Springer, 2002. – 454 P.
6 Wriggers P. Computational Contact
Mechanics / Р. Wriggers. – John Wiley Sons:
Chichester, West Sussex, England, 2002. – 442 P.
ment method: Solid mechanics, Volume 2 /
О. Zienkiewicz, R. Taylor. – Bristol: ButterworthHeinemann,
2000. – 445 р.
8 Кабанов Ю. Контактные технологии в
действии / Ю. Кабанов // ANSIS Solutions. Русская
версия. – 2007. – №4. – С. 5 – 10.
9 Лепестов А. Autodesk Product Design
Suite. Инновационное проектирование /
А. Лепестов // СADmaster. – 2011. – №6. –
С. 52 – 55.
10 Величкович А.С. Экспериментальные
исследования оболочечного упругого элемента
для буровых средств виброзащиты /
А.С. Величкович, И.И. Попадюк, В.М. Шопа //
Химическое и нефтегазовое машиностроение. –
2010. – № 9. – С. 16–20.
11 Попадюк І. Експериментальні дослідження
оболонкової пружини / Ігор Попадюк,
Андрій Величкович, Василь Шопа // Математичні
проблеми механіки неоднорідних структур :
VIII Міжнар. наук. конф., Львів, 14-17 вересня
2010 р. : тези доп. – Львів: Ін-т прикл. проблем
механіки і математики ім. Я. С. Підстригача
НАН України, 2010. – С. 140–142.
12 Зенкевич О. Метод конечных элементов
в технике / О. Зенкевич – М.: Мир, 1975. –
543 c.