11 / 14
Проектирование вафельных оболочек топливных баков ракеты…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 11·2017 11
Рис. 8.
Изменение веса оболочки
Как следует из приведенного примера, проектирование вафельной
оболочки в пределах пластической области (см. точку
2
на рис. 8) при-
водит к снижению веса оболочки примерно на 30 % по сравнению с
весом оболочки, спроектированной при ограничении эквивалентных
напряжений пределом пропорциональности (см. точку
1
на рис. 8).
Таким образом, проектирование оболочки можно проводить за
пределами упругости. Показано, что при проектировании равно-
устойчивой оболочки до деформаций
0, 03
ε =
потеря механических
характеристик материала вполне компенсируется увеличением по-
гонной изгибной жесткости. В результате можно значительно сни-
зить вес оболочки корпуса топливного бака при вполне приемлемом
коэффициенте безопасности.
ЛИТЕРАТУРА
[1]
Лизин В.Т., Пяткин В.А.
Проектирование тонкостенных конструкций
.
Москва, Машиностроение, 2003, 446 с.
[2]
Григолюк Э.И., Кабанов В.И.
Устойчивость оболочек
. Москва, Наука,
1978, 359 с.
[3]
Тарасова А.В., Захаров Р.В. Разработка программного обеспечения для
подбора оптимальной массы вафельной конструкции и напряжений,
действующих в ней, с возможностью выбора формы клетки.
XL Акаде-
мические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика
С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров
освоения космического пространства: сборник тезисов.
Москва, 26–29
января 2016
. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, с. 320.
[4]
Королев В.И.
Упруго-пластические деформации оболочек.
Москва,
Машиностроение, 1971, 304 с.
[5]
Almroth B.O., Brush D.O.
Buckling of Finitelength Cylindrical Shell under a
Circumferential Band Pressure. I
. Aerospace Sd, 1961, no. 28, pp. 573–592.
[6]
Балабух Л.И., Алфутов Н.А., Усюкин В.И.
Строительная механика ракет.
Москва, Высш. шк., 1984, 391 с.
[7]
Хертель Г.
Тонкостенные конструкции
. Москва, Машиностроение, 1965,
528 с.