MODELING OF VIBRATIONS AND STRESS-STRAIN STATE OF SANDWICH-PANEL PACKAGES DURING THEIR TRANSPORTATION

Abstract

Выполнен анализ динамики и прочности пакетов сэндвич-панелей как трехслойных конструкций под действием нагрузок, приводящих к значительным деформациям при длительной транспортировке. Разработаны конечно-элементные модели, учитывающие особенности взаимодействия панелей, размещенных в транспортных пакетах. Получены значения собственных частот колебаний рассмотренных систем. Показано, что низшие частоты колебаний пакетов сэндвич-панелей лежат в диапазоне частот вынуждающих сил, возникающих при движении транспортного средства по дороге. Анализ напряжений, возникающих в панели нижнего яруса, показал, что в случае совместного действия сил инерции, связанных с торможением автомобиля, сил тяжести и сил прижатия ремней крепления при числе десяти и более панелей в штабеле в среднем слое нижней панели возникают напряжения, превышающие предел прочности материала. Полученные результаты показали, что обеспечить прочность транспортируемых панелей при перевозке их пакетов в два яруса возможно только при жесткой упаковке панелей нижнего яруса. The analysis of the dynamics and strength of sandwich-panel packages, as three-layer structures, under the action of loads, leading to significant deformations during long-term transportation, was carried out. Finite element models have been developed that take into account the peculiarities of the panels placed in transport packages interaction. The values of Eigen frequencies of considered systems oscillations are obtained. It is shown that the lowest oscillation frequencies of the sandwich panel packages lie in the frequency range of the driving forces that occur when the vehicle moves along the road. An analysis of the stresses arising in the panel of the lower tier showed that in the case of the combined action of the forces of inertia associated with the braking of the car, the forces of gravity and the forces of pressing the fastening belts with a number of ten or more panels in a stack, stresses arise in the middle layer of the lower panel that exceed the tensile strength material. The obtained results showed that it is possible to ensure the strength of the transported panels when transporting their packages in two tiers only if the panels of the lower tier are rigidly packed.