Locally Imperfect Conical Shells under Uniform External Pressure

Abstract

Во многих конструкциях используются конические оболочки с различного рода геометрическими несовершенствами. Однако известно очень мало работ, посвященных исследованию влияния геометрических несовершенств на критическое значение внешнего давления, при котором происходит потеря устойчивости конических оболочек. В настоящей работе исследуется нарушение геометрической формы конической оболочки в виде впадины в зоне продольного сварного шва, описываются разные геометрические модели, включая конечноэлементные, а также обсуждается влияние геометрического несовершенства формы оболочки на величину критической нагрузки, при которой имеет место потеря устойчивости таких конструкций. Полученные результаты сравниваются с ранее приведенными экспериментальными данными, некоторыми аналитическими результатами, а также сопоставляются с рекомендациями и стандартами.

У багатьох конструкціях використовуються конічні оболонки з різного роду геометричними недосконалостями. Однак відомо дуже мало робіт, де досліджується вплив геометричних недосконалостей на критичне значення зовнішнього тиску, за якого відбувається втрата стійкості конічних оболонок. У даній роботі досліджується порушення геометричної форми конічної оболонки у вигляді западини у зоні поздовжнього зварного шва, описуються різні геометричні моделі, у тому числі скінченноелементні та обговорюється вплив геометричної недосконалості форми оболонки на величину критичного навантаження, за якого має місце втрата стійкості таких конструкцій. Отримані результати порівнюються з раніше наведеними експериментальними даними, деякими аналітичними результатами та зіставляються з рекомендаціями і стандартами.