Компьютерная программа BOSOR5 используется для прогнозирования нагрузок, вызывающих продольный изгиб, в сорока сжатых в осевом направлении цилиндрических оболочках из мягкой стали, испытанных в 1974 году в компании Chicago Bridge Iron Company. Оболочки диаметром 15 дюймов имеют отношение радиуса к толщине 500, 375 и 250. Если не учитывать несовершенства, среднее отношение теоретической нагрузки при потере устойчивости к испытательной нагрузке при потере устойчивости составляет 1,28 со стандартным отклонением 0,145. Предполагается, что все идеальные оболочки будут выпучиваться в результате осесимметричного коллапса, а не в результате несимметричного бифуркационного выпучивания, что согласуется с теорией Биджлаарда (1949). С учетом осесимметричных дефектов, включенных в анализ, среднее отношение теоретической нагрузки, вызывающей продольный изгиб, к испытательной нагрузке составляет 1,005 со стандартным отклонением 0,118. При включении в анализ осесимметричных дефектов неподкрепленные оболочки и образцы с кольцами, расположенными на расстоянии более 1,5 длины волны, соответствующем осесимметричному выпучиванию неподкрепленной оболочки, выпучиваются несимметрично, аналогично тому, что предсказывает теория Койтера для упругих оболочек (1963). и теория Геллина для упругопластических оболочек (1979). Осесимметрично несовершенные оболочки с более близко расположенными кольцами в большинстве случаев выгибаются из-за осесимметричного коллапса, а в некоторых случаях - из-за общей неосесимметричной нестабильности как колец, так и оболочки. Включение осесимметричных дефектов в аналитические модели приводит к прогнозируемым изменениям поведения потери устойчивости в зависимости от расстояния между кольцами и поперечного сечения колец, которые качественно согласуются с наблюдаемыми в испытаниях. Включение пластичности значительно снижает потери устойчивости даже при том, что среднее осевое напряжение находится в диапазоне упругости, что согласуется с теориями Донна11 (1934) и Майерса и Меллера (1972). Остаточные деформации вследствие холодной штамповки цилиндров из плоских листов оказывают незначительное влияние на критические нагрузки. Наибольший разброс соответствует, как ни удивительно, образцам с наименьшим расстоянием между кольцами. Предполагается, что в этих конфигурациях потери устойчивости особенно чувствительны к окружному изменению осевой нагрузки, а также остаточным напряжениям и деформациям, связанным с посадкой колец на обечайки.
BULLETIN 282-1982 История
1982BULLETIN 282-1982 УПРУГОПЛАСТИЧНЫЙ ВЫПУЧ АКСИАЛЬНО СЖАТОГО КОЛЬЦА ПОДПРЕЩЕННОГО ЦИЛИНДРА-ТЕСТА VS. ТЕОРИЯ