CC BY
22
УДК 624.046
DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-3-342-350
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ОБОЛОЧКИ, ВЫПОЛНЕННОЙ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА
Л.А. Адегова, М.В. Бобрышева, А.Е. Щербинина
Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин),
г. Новосибирск, Россия
АННОТАЦИЯ
Введение. Композиционные материалы применяются в строительстве объектов транспортной инфраструктуры, зданий и сооружений разного назначения, в жилищно-коммунальном хозяйстве. Расчёт конструкций из композиционных материалов используется в области: напряженно-деформированного состояния, потери устойчивости, анализа при растяжении материала, влияния трещин на состояние этих конструкций. Рассматриваются основные свойства композиционных материалов и способ изготовления конструкции цилиндрической оболочки из композиционного материала. Общее количество вариантов намоток вычисляется методом комбинаторики.
Материалы и методы. В качестве объекта исследования выбрана композиционная цилиндрическая оболочка радиусом R = 300 мм и высотой H = 600 мм. Описано создание модели цилиндрической оболочки в пакете конечно-элементного анализа. Задана осевая сжимающая нагрузка, действующая на оболочку силой F = 100 кН. Определение соотношения критической силы.
Результаты. Получены результаты анализа потери устойчивости цилиндрической оболочки и приведены графики зависимости критической силы от вариантов укладок слоёв. В зависимости от величины критической силы и формы потери устойчивости определены наиболее и наименее благоприятные варианты укладок слоёв в пакете композиционного материала.
Обсуждение и заключение. Сделан вывод зависимости критической силы от комбинации укладок слоёв в композите.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: композиционный материал, цилиндрическая оболочка, устойчивость, критическая сила, углепластик.
Поступила 23.05.21, принята к публикации 30.06.21.
Авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.
Прозрачность финансовой деятельности: авторы не имеют финансовой заинтересованности в представленных материалах и методах. Конфликт интересов отсутствует.
Для цитирования: Адегова, Л.А. Исследование потери устойчивости цилиндрической оболочки, выполненной из композиционного материала / Л.А. Адегова, М.В. Бобрышева, А.Е. Щербинина. - DOI: https://doi. огд/10.26518/2071-7296- 2021-18-3-342-350 // Вестник СибАДИ. - 2021. - Т. 18, № 3(79). - С. 342-350.
© Адегова Л.А., Бобрышева М.В., Щербинина А.Е., 2021
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.
DOI: https://doi.org/10.26518/2071-7296-2021-18-3-342-350
STUDY OF STABILITY LOSS OF A CYLINDRICAL SHELL MADE OF COMPOSITE MATERIAL
ABSTRACT
Introduction. Composite materials are used in the construction of transport infrastructure facilities, buildings and structures for various purposes, in housing and communal services. Calculation of structures made of composite materials is used in the field of stress-strain state, buckling, analysis of material under tension, the effect of cracks on the state of these structures. The main properties of composite materials and a method of manufacturing a cylindrical shell structure from a composite material are considered. The total number of winding options is calculated using the combinatorial method.
Materials and methods. A composite cylindrical shell with a radius of R = 300 mm and a height of H = 600 mm was chosen as the object of research. The creation of a model of a cylindrical shell in a finite element analysis package is described. An axial compressive load acting on the shell with a force of F = 100 kN is specified. Determination of the critical force ratio.
Results. The results of the analysis of the loss of stability of the cylindrical shell are obtained and the graphs of the dependence of the critical force on the options for laying the layers are presented. Depending on the magnitude of the critical force and the form of buckling, the most and least favorable options for laying layers in a composite material package have been determined.
Discussion and conclusions. A conclusion is made of the dependence of the critical force on the combination of stacking layers in the composite.
KEYWORDS: Composite material, cylindrical shell, stability, deformation, critical force, carbon fiber, stress-strain state.
Submitted 23.05.21, revised 30.06.21.
The authors have read and approved the final manuscript.
Financial transparency: the authors have no financial interest in the presented materials or methods. There is no conflict of interest.
For citation: Adegova L.A., Bobrysheva M.V., Scherbinina A.E. Study of stability loss of cylindrical shell made of composite material. The Russian Automobile and Highway Industry Journal. 2021; 18 (3): 342-350. DOI: https://doi. org/10.26518/2071-7296-2021-18-3-342-350
© Adegova L.A., Bobrysheva M.V., Scherbinina A.E., 2021
Ludmila A. Adegova, Maria V. Bobrysheva, Alexandra E. Scherbinina
Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering (Sibstrin),
Novosibirsk, Russia
Content is available under the license Creative Commons Attribution 4.0 License.
ВВЕДЕНИЕ
В мире во многих сферахдеятельности человека используются компоеиционныа ыа-териалы благодаря иедолтеиньснамл оклнл-мической целесообразмоати.
Применяются компазидилниые маладсллы в строительстве объектоа тртснлпьртнлйит-фраструктуры, зданий и аоь.уженийразнего назначения, в жилищнс-комм^аььним хлзлй-стве [1]. Их использооеппедоетатьчпл деысл-образно в этой отрасли . нли.ахее
распространенные из них,получийи углоиля-стики, полимерные нетоны,стскоьеласьики, текстолиты [2, 3, 4, 5].
В настоящее время рпосетконстдукций ек композиционных матеотслск ььодльз^потся с области: напряженна-дофермиаоьеинего состояния, потери устндчдкости, ььехиза три растяжении материажа, влиянть трещин но состояние этих конструсцеь [{5].
В области расчётр кисао^ст^ еи поаиа-зиционных материал^е5^кьеьсл саимитилысс расчеты конструкций дсд лытaтeльныд аптн-ратов, например, для определения наиболее выгодного армирования неедщсх елиаи, а также для выбора опеимaаинoк солщпны ле-териала. При помощи сЛыцeйиeьениoбoлoчeк проводится расчёт нпрмалпных
напряжений на основокееeмещeний л ялоис-тых композиционных катмтдукциех [7, Д].
Для ремонта и рекоеотрукцть тоооеыо конструкций с помощью кемпозиционных мае териалов довольно шл-юис испоеьзуются цт-линдрические оболочки. Непдимер, соснёт усиления железобетоеаел кеьатрдкцтм.для которой предусмотрена сианемь е^ь^с^^нл^орт^д мирования композисепкеыьlи маеосььчеми [9, 10].
Благодаря своей высокой удельной жесткости и прочности композиционные материалы за последние два десятилетия стали популярными во всех отраслях технологической жизнедеятельности человека, одарило т аэрокосмической, автомoбичонае с леороэпер-гетической отраслях. Оличд от елeпдыщecыв композиционных матлокелoв нтыыьтоа то, что строитель может адаоп^опееь мнтериал ос ас-с ответствии с его требоксппедик ден"-ксстк и прочности в определенлллед птсраслении [-с, 12, 13]. Наряду с этии еыиьенаптуюр с преимущества применениатепeслaлеикс: сыыс щина составляет несчедскeмиллимееров, не создает дополнительтсл таднузкс, паачнаьть на растяжение выше в 5-6 раз по сравнению с железобетонной арматурой, легкий и быстрый монтаж, высокая коррозийная стойкость [14, 15, 16].
Внедрение конструкции из композиционного материала сшироким д иапазономмехани-чес к ох и фаалче с-ах оаайств зави сот отназнаи чонсо кан^с^зр^^ичил. ^лиана/^i^i^o таалзботачь 0моч^"а1^^ю мадель иметос-чу, у-лом^ющую осоНинлоати сал-еаруа! а ха рактеристики этого митериало. Меха-исоокмн ееейлтва камплыи-очанрага нзаачордте^к^^исялат лданалон^е^т^о^ны армчбрюLЛл1x поэаоа-у можеа быть
палучена конструкция с направленной ани-отночнз(ка мехмночееких рвийлд- [Оаа
Спесо! изтатоолянич нансч^^14И!тц^.пий^ Алелис^-л мбалачки иа кеыпeзам)1Лноыx ма-ттеиалла олмщPлтвдчатаoмотлдлм непрерыр-ж п ^оС^, со котором у л е мтуе образованную сиоячоой й оневлмочлн, праозбывaют елеам з намещаютна враарю-L00одcяегlpавку пое апмеднленным углом. По ЗадааНвЙ "^с^лм^илыи лйОлКТурЫ малариали авя-
cyющаlе> иуд-нение правмж Такал алчн^с^м очжна плелин-ь ^ог^сты^Г^осо^л^ю ч нноХмомимоН еолмам ладоpeваасн.
Так одк кeaлаеайоaи рилиноpичeткаолOл-лочек используются во многих отраслях стро-ителаитва, вазжю, чтдты лTлолчкобаlла устлй-тоными rqJ^т[ол^<а е^оc^>5^э1 нэКла«^
-втери рдтмачивлбти,из-зи ангб чрлилхлдит
дврмт-нае кoнcаалlcцго[18, -ч].
С зн-рщью макета рoнeчно-моамао"гнoгo ма-низ а FEMAP with NX Nastran создана мо--чоь телаадиючecкoйoбллoчоч се рглеалляна-кз с уоётлм P чллнв ая-отоо.
Для aнaлpзт нeлЛоc>ыимл вычичлить лбщее кчличбтывч аapоaааoз номлтчк для 8 слчев о бттлаеcыми заданнымз емл-от, методом юлмTднезлаккиc>пттдaобнд ^5Мл вмринций ич фчрмуле
Pт(В ,В ,В ,В)=
Т!
В! В! • В! • В!,
здесь 8 - количество укладок слоёв, 2 укладки с углом 0°, 2 укладки с углом 90°, 2 укладки с углом 45°,2 укладкисуглом-45°.
Было рассмотрено 200 вариантов, из которых 24 с симметричной намоткой и 176 с несимметричной намоткой. При рассмотрении вариантов первыми рассчитывались симметричные укладки слоёв, при проведении расчётов коэффициента критической нагрузки с несимметричными укладками слоёв полученные результаты сравнивались с предыдущими значениями. Были рассмотрены 176 различных несимметричных комбинаций, но оптимальные варианты возможны только при симметричной укладке. Для них в пакете конечно-элементного анализа получены зна-
чения коэффициента критической нагрузки и рассчитаны критические силы.
Несмотря на наличие большого опыта разработки и эксплуатации оболочечных конструкций из полимерных композиционных материалов, задача анализа на механическое поведение расположения слоёв намотки оболочки остается недостаточно исследованной. В частности, нет исчерпывающих данных о влиянии на устойчивость и форму потери устойчивости при варьировании расположения слоёв намотки под различными, установленными ранее углами для их регламентации [20, 21].
Цель работы - выполнить исследование потери устойчивости цилиндрической оболочки, выполненной из композиционного материала, с помощью пакета конечно-элементного анализа, чтобы установить закономерность влияния ориентации слоев намотки в пакете композиционного материала.
Основными задачами являются: рассмотрение первой формы потери устойчивости цилиндрической оболочки и расчёт величины критических сил в зависимости от расположения слоёв намотки в пакете композиционного материала, а также выявление расположения слоёв намоток, при которых будут действовать максимальная и минимальная критические силы.
Объектом исследования в данной работе является цилиндрическая оболочка, выполненная из композиционного материала.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Выбор расчетной схемы. В качестве объекта исследования выбрана композиционная ци-
линдрическая оболочка радиусом R = 300 мм и высотой Н = 600 мм, представленная на рисунке 1. Для моделирования оболочки из композиционного материала использовался двумерный ортотропный материал с заданными характеристиками, которые указаны в таблице.
В осевом направлении цилиндрическая оболочка может свободно деформироваться, но не смещаться, так как закреплена по нижнему торцу [22].
R = ЗОО ММ
Рисунок 1 - Параметры оболочки и ориентация слоёв
намотки материала
Figure 1 - Composite shell and orientation of the material
winding layer
Таблица
Характеристики композиционного материала
Свойства Единицы измерения Значения
Продольный модуль упругости, Е1 МПа 147000
Поперечные модули упругости, Е2=Е3 МПа 7580
Модуль сдвига в плоскости пластинки, G12 МПа 3960
Межслоевой модуль сдвига,_&13_ МПа 3960
Межслоевой модуль сдвига,_С2а_ МПа 3000
Коэффициент Пуассона в плоскости пластинки, ^12 0,33
Коэффициент Пуассона в межслоевом направлении, 0,33
Коэффициент Пуассона в межслоевом направлении, щ3 0,38
Продольное растягивающее напряжение, Х1 МПа 2860
Продольное сжимающее напряжение, X. МПа 2860
Поперечное растягивающее напряжение, Yt МПа 1550
Поперечное сжимающее напряжение,_У^_ МПа 1550
Напряжение сдвига, 5 МПа 104
Толщина слоя, t мм 0,195
Table
Characteristics of the composite material
Стенки цилиндрическойоболочки смоделированы плоскими элементамитипа Laminate, учитывающими слои укладки композита. ПИсло-вия нагружения и закреп ления реализуются с помощью двух Rigid элементов по торцам цилиндра. Независимые узлы Rigid элементов располагаются на оси цилиндра, зависимоа узлы - на дуге верхногопнижиего оипований цилиндра.
Независимые узлы связываются с зависимыми узлами по поступательным степеням свободы, этим достигается пслзвио сомране-ния формы торцов цплиндра при вопможных деформациях.
По нижнему торцL зоомпдри коевиаоимый узел закрепляется оо (Зстплоегм свободы, этим обеспечивается зафепление сволото.
По верхнему торс^ог оболачки 1з никависи-мому узлу прикладыпаеосяпроизвольнми пло грузка в виде осевой сжимающей силы Iм = 10С 000 Н, которая равномепци рвспрздмлоетоа ои> верхнему торцу оболочки.
Конечно-элементная модель и условие нагружения оболочки показаны на рисунке 2.
Рисунок 2- йэоечсо-влеое нтсаяомделм Figure 2 - The finite element model
Механическое поведение оболочки. Рассмотрена первая форма потери устойчивости. Сделан анализ деформации оболочки и величины критической силы при различных углах
икладкк слоСп. Мритиосская сила,паи котором пмоисзороо плполо успойчпозст и, оппедзирот-со оолл
Ркр= ц Л
где F = 100 000 Н - сжимающая сила, а А - коэффициент критической нагрузки при первой форме потери устойчивости.
РЕЗУЛЬТАТЫ
С использованием метода конечно-элементного анализа были получены формы потери устойчивости при симметричной укладке и несимметричной укладке слоёв в пакете композиционного материала. Удалось не просто отследить форму потери устойчивости цилиндрической оболочки, но и получить величину критической силы, при которой произойдет по-теряустойчивости.
В результате произведённых расчётов при разных вариантах укладки слоёв материала авторским коллективом сделаны выводы, что оболочка способна вынести наибольшую критическую силу, действующую при следующей ориентации слоёв композита: -45°, 45°, 0°, 90°, 90°, 0°, 45°, -45° и имеет деформацию скручивания, которая представлена на рисунке 3, а. Проводился расчёт до выявления оболочки, которая деформируется при наименьшей критической нагрузке со следующими углами намотки: -45°, -45°, 0°, 0°, 90°, 90°, 45°, 45°, как и при предыдущей ориентации слоёв оболочки имеет деформацию скручивания, которая показана на рисунке 3, б.
По полученным данным построены графики для симметричных укладок (рисунок 4) и несимметричных укладок слоёв (рисунок 5), показывающие зависимость изменения критической силы от вариантов намотки. Графики начинаются с укладки, где критическая сила имеет максимальное значение, и заканчива-ются,гдекритическая сила минимальна.
В результате данной работы установлено, что конечно-элементный анализ позволяет оценить процесс потери устойчивости и величину критической силы цилиндрической оболочки, зависящих от расположения углов укладок композиционного материала. А также расчётная практика показала, что на форму потери устойчивости и величину критической нагрузки влияет расположение слоёв в пакете композиционного материала.
Рисунок 3 - Формы потери устойчивости: а - при максимальной критической силе,
б - при минимальной критической силе
Figure 3 - Forms of stability loss at maximum critical force (a) and minimum critical force (b)
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Рисунок 4 - Зависимость критической силы от вариантов симметричных укладок слоев Figure 4 - Dependence of the critical force on the variants of symmetric layer layering
79
347
Рисунок 5 - Зависимость критической силы от вариантов несимметричных укладок слоев Figure 5 - Dependence of the critical force on the variants of asymmetric layer layering
ОБСУЖДЕНИЕ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
С помощью метода конечных элементов построена компьютерная трехмерная модель деформирования цилиндрической оболочки, состоящая из восьми слоёв материала. В результате использования метода комбинаторики было определено количество вариантов укладок для 8 слоёв, из которых состоит цилиндрическая оболочка. В данном исследовании построены и изучены все симметричные укладки слоёв в размере 24 ед. и 176 вариантов несимметричных укладок слоёв.
Исследования показали, что при симметричной укладке слоёв цилиндрическая оболочка может подвергаться наибольшей критической нагрузке по сравнению с несимметричной намоткой. Расчёты подтвердили, что оболочка с углами намотки -45°, 45°, 0°, 90°, 90°, 0°, 45°, -45° наиболее выгодна и выдерживает критическую нагрузку в 466 865 Н, а с несимметричными углами намотки -45°, -45°, 0°, 0°, 90°, 90°, 45°, 45° невыгодна и выдерживает минимальную нагрузку, равную 206 994 Н. Результаты исследования помогут регламентировать допустимую осевую нагрузку в создании деталей с наиболее оптимальными показателями устойчивости для строительства и других областей, в которых используются цилиндрические оболочки.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Цыгвинцев И.В., Постникова П.И., Сенцов И.В. Применение композиционных материалов в строительстве // Инновационное развитие. 2017. С. 26-29.
2. Малаховский С.С., Панафидникова А.Н., Ко-стромина Н.В., Осипчик В.С. Углепластики в современном мире: их свойства и применения // Успехи в химии и химической технологии. 2019. Т. 33. № 6 (216). С. 62-64.
3. Корбова А.А. Проектирование легкой катерной надстройки из полимерных композиционных материалов // Труды Крыловского государственного научного центра. 2020. № 2. С. 242-249.
4. Samyn P., Van Schepdael L., Leendertz J. S., Gerber A., Van Paepegem W., De Baets P. Degrieck J. Deformation of reinforced polymer bearing elements on full-scale compressive strength and creep tests under yielding conditions // Polymer Testing. 2006. 230-245 p.
5. Quintelier J., Samyn P., De Baets P., Tuzolana T., Van Paepegem W., Van den Abeele F., Vermeulen J. Wear behavior of carbon fiber-reinforced poly(phenylene sulfide) // Polymer Composites. 2006. 92-98 p.
6. Аношкин А.Н., Федоровцев Д.И., Писарев П.В., Осокин В.М. Расчет напряженно-деформированного состояния фланца из полимерных композиционных материалов с дефектом в виде расслоения // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника. 2015. № 43. С. 116-130.
7. Кудряшов А.Б., Кутышов В.Ф. Методика расчета и проектирования створок люков летательных аппаратов из композиционных материалов // Ученые записки ЦАГИ. 1985. Т. 16. № 5. С. 74-83.
8. Карташова Е.Д., Муйземнек А.Ю. Расчет меж-слойных напряжений в композиционных оболочках с двоякой положительной кривизной // Вестник Пензенского государственного университета. 2017. № 2(18). С. 105-111.
9. Sofiyev A. H., Avcar M. The stability of cylindrical shells containing an FDM layer subjected to axial load on the pasternak foundation // Scientific research. 2010. 228-236 p.
10. Rah K., Van Paepegem W., Habraken A. M., Degrieck J. A mixed solid-shell element for the analysis of laminated composites // International Journal for Numerical Methods in Engineering. 2012. 805-828 p.
11. Aimenov Zh. T., Khudyakova T. M., Sarsenbayev B. K. Composite cements production and their economic and technological advantages // Industrial Technologies and Engineering (ICITE-2017). IV International Conference. 2017. 301-306 p.
12. Давлетчин Д.И. Композиционные материалы для авиастроения, энергетики, машиностроения // Наукоемкие технологии. 2019. Т. 20. № 2. С. 34-39.
13. Stepanova M. Y., Baurova N. I. Analysis of methods for determining the biostability of polymer composite materials used in mechanical engineering // Polymer Science. Series D. 2020. Vol. 13. № 3. 345-348 p.
14. Neumeister J., Jansson S., Leckie F. The effect of fiber architecture on the mechanical properties of carbon/carbon fiber composites // Acta Materialia. 1996. Vol. 44. № 2. 573-585 p.
15. Vasilescu A., Gaspar S., Hayat A., Marty J. -L. Аdvantages of carbon nanomaterials in electrochemical aptasensors for food analysis. // Electroanalysis. 2018. Vol. 30. № 1. 2-19 p.
16. Lamberti M., Pedata P., Sannolo N., Porto S., Caraglia M., De Rosa A. Carbon nanotubes: properties, biomedical applications, advantages and risks in patients and occupationally-exposed workers // International Journal of Immunopathology and Pharmacology. 2015. Vol. 28. № 1. 4-13 p.
17. Li C., Liu Z. -H., Zheng Y. -P. Effect of anisotropy of composite material plate on hole-edge stresses of rectangle hole // Jilin Daxue Xuebao (Gongxueban). 2007. Vol. 37. № 6. 1327-1331 p.
18. Рытова Т.Г. К вопросу потери устойчивости предварительно-напряженных тонкостенных цилиндрических оболочек // Вестник Чувашского государственного педагогического университета им. И.Я. Яковлева. Серия: Механика предельного состояния. 2019. № 4 (42). С. 111-118.
19. Попова А.П. Исследование устойчивости сжатой анизотропной цилиндрической оболочки // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2018. Т. 1. С. 266-268.
20. Артемьева А.А., Баранова М.С., Кибец А.И., Романов В.И., Рябов А.И., Шошин Д.В. Конечно-элементный анализ устойчивости упругопластической сферической оболочки при всестороннем сжатии // Вестник Нижегородского университета им Н.И. Лобачевского. 2011. № 3 (1). С.158-162.
21. Косицын С.Б., Акулич В.Ю. Определение критической нагрузки потери устойчивости стержневой и плоской моделей круговой цилиндрической оболочки, взаимодействующей с основанием // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. Том 15. № 4. С. 291-297.
22. Васильев В.В. К задаче устойчивости цилиндрической оболочки при осевом сжатии // Известия российской академии наук. Механика твердого тела. 2011. № 2. С. 5-15.
REFERENCES
1. Tsygvintsev I.V., Postnikova P.I., Sentsov I.V. Primenenie kompozicionnyh materialov v stroitel'stve [Application of composite materials in construction] // Innovative development. 2017: 26-29 (In Russian)
2. Malakhovskiy S. S., Panafidnikova A. N., Kostromina N. V., Osipchik V. S. Ugleplastiki v sovremennom mire: ih svojstva i primenenija [Carbon fiber reinforced plastics in the modern world: their properties and area of application] // Advances in chemistry and chemical technology. 2019. 33. 6(216): 62-64 (In Russian)
3. Korbova A. A. Proektirovanie legkoj katernoj nadstrojki iz polimernyh kompozicionnyh materialov [Development of lightweight polymeric-composite superstructure for a fast boart] // Proceedings of Krylov State Scientific Center. 2020. 2: 242-249. (In Russian)
4. Samyn P., Van Schepdael L., Leendertz J. S., Gerber A., Van Paepegem W., De Baets P. Degrieck J. Deformation of reinforced polymer bearing elements on full-scale compressive strength and creep tests under yielding conditions // Polymer Testing. 2006: 230-245.
5. J. Quintelier, P. Samyn, P. De Baets, Tuzolana T., Van Paepegem W., Van den Abeele F., Vermeulen J. Wear behavior of carbon fiber-reinforced poly(phenyl-ene sulfide) // Polymer Composites. 2006: 92-98.
6. Anoshkin A. N., Fedorovtsev D. I., Pisarev P. V., Osokin V. M. Raschet naprjazhenno-deformirovanno-go sostojanija flanca iz polimernyh kompozicionnyh materialov s defektom v vide rassloenija [Calculation of stress-strain state of the flange made of polimer composites with a defect in the form of delamination] // PNRPU Aerospace Engineering Bulletin. 2015. 43: 116-130. (In Russian)
7. Kudryashov A. B., Kutyshov V. F. Metodika rascheta i proektirovanija stvorok ljukov letatel'nyh ap-paratov iz kompozicionnyh materialov [Methodology of calculation and design of aircraft hatch doors made of composite materials] // Scientific Notes of TsAGI. 1985. 16 (5): 74-83. (In Russian)
8. Kartashova E. D., Muizemnek A. Yu. Raschet mezhslojnyh naprjazhenij v kompozicionnyh oboloch-kah s dvojakoj polozhitel'noj kriviznoj [Calculation of interlayer stresses in composite shells with double positive curvature] // Bulletin of Penza State University. 2017. 2(18): 105-111. (In Russian)
9. Sofiyev A. H., Avcar M. The stability of cylindrical shells containing an FDM layer subjected to axial load on the pasternak foundation // Scientific research. 2010: 228-236.
10. Rah K., Van Paepegem W., Habraken A. M., Degrieck J. A mixed solid-shell element for the analysis of laminated composites // International Journal for Numerical Methods in Engineering. 2012: 805-828.
11. Aimenov Zh. T., Khudyakova T. M., Sarsenba-yev B. K., Composite cements production and their economic and technological advantages // Industrial Technologies and Engineering (ICITE-2017). IV International Conference. 2017: 301-306.
12. Davletchin D. I. Kompozicionnye materialy dlja aviastroenija, jenergetiki, mashinostroenija [Composite materials for aviation, energetics, mechanical engineering] // Science-intensive Technologies. 2019. 20(2): 34-39. (In Russian)
13. Stepanova M. Y., Baurova N. I. Analysis of methods for determining the biostability of polymer composite materials used in mechanical engineering. Series D. 2020. 13(3): 345-348.
14. Neumeister J., Jansson S., Leckie F. The effect of fiber architecture on the mechanical properties of carbon/carbon fiber composites // Acta Materialia. 1996. 44(2): 573-585.
15. Vasilescu A., Gaspar S., Hayat A., Marty J.-L. Advantages of carbon nanomaterials in electrochemical aptasensors for food analysis. / / Electroanalysis. 2018. 30(1): 2-19.
16. Lamberti M., Pedata P., Sannolo N., Porto S., Caraglia M., De Rosa A. Carbon nanotubes: properties, biomedical applications, advantages and risks in patients and occupationally-exposed workers // International Journal of Immunopathology and Pharmacology. 2015. 28(1): 4-13.
17. Li C., Liu Z.-H., Zheng Y.-P. Effect of anisotropy of composite material plate on hole-edge stresses of rectangle hole // Jilin Daxue Xuebao (Gongxueban). 2007. 37(6): 1327-1331.
18. Rytova T. G. K voprosu poteri ustojchivosti predvaritel'no-naprjazhennyh tonkostennyh cilindrich-eskih obolochek [On the issue of loss of stability of pre-stressed thin-walled cylindrical shells] // I. Yakovlev Chuvash State Pedagogical University Bulletin. Series: Mechanics of limit state. 2019. 4(42): 111-118. (In Russian)
19. Popova A. P. Issledovanie ustojchivosti szha-toj anizotropnoj cilindricheskoj obolochki [Investigation of stability of compacted anisotropic cylindrical shell] // Actual problems of aviation and cosmonautics. 2018. 1: 266-268. (In Russian)
20. Artemyeva A. A., Baranova M. S., Kibets A. I., Romanov V. I., Ryabov A. I., Shoshin D. V. Konech-no-jelementnyj analiz ustojchivosti uprugoplasticheskoj sfericheskoj obolochki pri vsestoronnem szhatii [Finite element analysis of the stability of an elastic-plastic spherical shell under comprehensive compression]. 2011. 3 (1): 158-162 (In Russian)
21. Kosytsyn S. B., Akulich V. Yu. Opredelenie krit-icheskoj nagruzki poteri ustojchivosti sterzhnevoj i plo-skoj modelej krugovoj cilindricheskoj obolochki, vzai-modejstvujushhej s osnovaniem [The definition of the critical buckling load beam model and two-dimensional model of the round cylindrical shell that interact with the soil]// Structural mechanics of engineering constructions and buildings. 2019. 15(4): 291-297. (In Russian)
22. Vasiliev V. V. To the Problem of Stability of a Cylindrical Shell in Axial Compression // Mechanics of Solids. 2011. 2: 5-15. (In Russian)
ВКЛАД СОАВТОРОВ
Адегова Л.А. Автор статьи. Формулировка направления и темы исследования. Создание конечно-элементной модели, определение методов исследования. Выполнение расчетов, разработка плана проведения исследования.
Бобрышева М.В. Выполнение аналитических исследований, анализ и ознакомление с зарубежным и отечественным опытом, оформление статьи.
Щербинина А.Е. Постановка цели и задачи исследований, анализ полученных результатов, оформление статьи.
COAUTHORS CONTRIBUTION
Ludmila. A. Adegova The author of the article. Formulation of the direction and topic of research, creation of a finite element model, determination of research methods, performing calculations, developing a research plan.
Maria. V. Bobrysheva performing analytical research, analyzing and familiarizing with foreign and domestic experience, writing an article
Alexandra. E. Scherbinina setting the goals and objectives of research, analysis of the results obtained, writing an article.
АФФИЛЯЦИЯ АВТОРОВ
Адегова Людмила Алексеевна - канд. техн. наук, ,доц. кафедры «Строительная механика» ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет» Scopus Author ID: 57213838719, ORCID ID: 00000003-3234-0977 (630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, эл. почта I.adegova@sibstrin.ru).
Бобрышева Мария Викторовна - студентка ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет» ORCID ID: 0000-0002-3565-7294 (630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, эл. почта m.bobrysheva@ edu.sibstrin.ru).
Щербинина Александра Евгеньевна - студентка ФГБОУ ВО «Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет» ORCID ID: 0000-0002-8813-0912 (630008, г. Новосибирск, ул. Ленинградская, 113, эл. почта shherbinina-sash@mail.ru).
INFORMATION ABOUT THE AUTHORS
Ludmila A. Adegova, Cand. of Sci., Scopus Author ID: 57213838719, ORCID ID: 0000-0003-3234-0977, Associate Professor of the Construction Mechanics Department, Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering, Novosibirsk, Leningradskaia, 113, e-mail I.adegova@sibstrin.ru, tel. +79139535775.
Maria V. Bobrysheva, coauthor, student, ORCID ID: 0000-0002-3565-7294, Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering, Novosibirsk, Lenin-gradskaia, 113, e-mail m.bobrysheva@edu.sibstrin.ru
Alexandra E. Scherbinina, student, ORCID ID: 0000-0002-8813-0912, Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering, Novosibirsk, Lenin-gradskaia, 113, e-mail shherbinina-sash@mail.ru
