2 / 11
К.А. Валуев, А.С. Чернятин
2
ского поведения материала в окрестности отверстия обшивки на эта-
пе обжатия и последующей эксплуатации обшивки при однократном
нагружении, т. е. исследование на статическую прочность.
Рассматриваемая задача относится к контактным задачам меха-
ники твердого деформируемого тела и имеет ярко выраженную не-
линейность, обусловленную высокой пластичностью дюралюминия
(Д16), широко используемого в авиационно-космической промыш-
ленности. Это обусловлено малой удельной массой по сравнению со
стальными или титановыми сплавами. При этом дюралюминий обла-
дает такими параметрами, как весовая эффективность, ремонто-
пригодность, технологичность, надежность, экономичность, и рядом
других, благодаря которым обеспечивается выполнение контроля ка-
чества конструкций. Среди этих параметров важнейшими являются
характеристики надежности, статическая и циклическая трещино-
стойкости [4–7].
Постановка задачи.
Ввиду многообразия различных типов со-
единений элемента обшивки и заклепочных швов возьмем конкрет-
ную модель участка обшивки на примере панели центроплана ЛА,
рассмотренного в [8], и примем следующие размеры. Панель центро-
плана имеет в собранном виде длину 6 м и состоит из тонкостенной
обшивки
1
из сплава Д16 толщиной 3 мм. Панель крепится к стрин-
герам неразъемными высокоресурсными непотайными клепаными
швами, каждый из которых выполнен составными заклепками
2
диа-
метром 6 мм с шагом в шве
t
зак
= 30 мм. На рис. 1 представлена кон-
структивная схема панели.
Рис. 1.
Участок панели центроплана:
1
— тонкостенная обшивка;
2
— заклепки;
3
— заклепочный шов
В настоящей работе рассматривается
модельная задача
, в кото-
рой влияние соседних отверстий на исследуемое отверстие не учиты-
вается ввиду того, что расстояние между ними превышает их диаметр
в несколько раз. В среде ANSYS Workbench проводится численное
моделирование одноосного растяжения квадратной пластины