Unsteady processes in stiffened by thin shell viscoelastic cylinder under pulse loading
DOI:
https://doi.org/10.17721/1812-5409.2019/1.47Анотація
Solid propellant rocket motor is considered as hollow viscoelastic cylinder inserted in multilayered elastic shell-like case. The material of propellant is considered to be compressible. An estimation of maximum unsteady stresses on cylinder-shell boundary and shell under growing pressure on interior or external cylindrical surface were calculated by FEM. Four corner isoparametric finite element is utilized. Numark method to integrate by time the dynamic equations is used. The problem of linear viscoelasticity have been employing of the Schapery method. `In the case of internal pressure, the possibility of tensile radial stresses on the contact surface of the propellant-shell during the transition process has been established. The dependence of the maximum contact stresses as well as circumferential stresses in the shell on the shell thickness is established. In the case of external pressure pulse, the presence of significant tensile radial stresses on the propellant-shell interface is shown. Insignificant tensile circumferential stresses in the transient wave process are possible in the shell.
Key words: viscoelastic cylinder, pulse loading, maximum dynamical stresses.
Pages of the article in the issue: 202-205
Language of the article: Russian
Посилання
MOSKVITIN V.V. (1972) Soprotivleniye vyazkouprugikh materialov. Primenitel'no k zaryadam raketnykh dvigateley na tverdom toplive. Moskva: Nauka.
AKHENBAKH G.D. (1965) Dinamicheskoye povedeniye dlinnogo skreplennogo s korpusom vyazkouprugogo tsilindra. Raketnaya tekhnika i kosmonavtika. № 4. p. 124 – 129.
RENGANAHAN K., NAGESWARA RAO B. and JANA M.K. (2006) Slump Estimation of Cylindrical Segment Grains of a Typical Rocket Motor under Vertical Storage Conditions. Trends in Applied Sciences Research. 1(1). p. 97 – 104.
SHAPERY R.A. (1962) Approximate methods of transform inversion of viscoelastic stress analysis. Proc. U.S. Nath. Congr. Appl. Mech. V 2. p. 1075 – 1055.
MARIMUTHU R. and NAGESWARA RAO B. (2013) Development of efficial finite elements for structural integrity analysis of solid rocket motor propellant grains. Intern. Jour. Pressure Vessels and Piping. p. 131 – 145.
JAYAKUMAR K., YADAV D. and NEGESWARA RAO (2006) A multi-layer cylindrical shell undwr electro-thermomechanical loads. Trends in Appl. Sci. Research. 1 (4). p. 356 – 401.
Mekhanika svyazannykh poley v elementakh konstruktsiy. T. 1. Termouprugost (1957) I.A. Motovilovets, V.I. Kozlov. Kyev: Nauk. dumka.
Завантаження
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, роботи яких публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:
- Автори зберігають авторські права та надають журналу право на першу публікацію роботи, яка одночасно ліцензується згідно із Creative Commons Attribution License, тобто надається дозвіл іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи та першої публікації в цьому журналі.
- Автори можуть укладати окремі додаткові угоди щодо невиключного розповсюдження опублікованої журналом версії роботи (наприклад, розмістити її у репозитарії наукової установи чи опублікувати у книзі) з підтвердженням її початкової публікації у цьому журналі.
- Дозволяється та заохочується розміщення своїх робіт в мережі Інтернет авторами (наприклад, у репозитаріях наукових установ або на особистих веб-сторінках) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш ранніх цитувань опублікованої роботи та їх більшої кількості (див. The Effect of Open Access).
