ISSN 0021-3454 (печатная версия)
ISSN 2500-0381 (онлайн версия)
Меню

12
Содержание
том 64 / Декабрь, 2021
СТАТЬЯ

DOI 10.17586/0021-3454-2016-59-8-657-663

УДК 539.3

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА НАМАТЫВАНИЯ НИТЕЙ НА ЖЕСТКИЙ ЦИЛИНДР

Мусалимов В. М.
Университет ИТМО, Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация; профессор


Монахов Ю. С.
Университет ИТМО, кафедра мехатроники; старший преподаватель


Кутьин А. Ю.
ООО «ВП Петро Ин Трейд», Санкт-Петербург, 194295, Российская Федерация; программист


Соловьева Г. А.
Университет ИТМО; кафедра мехатроники; аспирант


Читать статью полностью 

Аннотация. Изложены положения теории деформирования спирально-анизотропного тела, которая применяется при определении параметров, формирующих напряженнодеформированное состояние таких тел. Приведены примеры применения данной теории для кабельных конструкций и других тел, обладающих спиральной анизотропией. Особое внимание уделено моделированию процесса наматывания длинномерных материалов. Рассматриваемая модель учитывает взаимосвязь модуля упругости и коэффициента Пуассона спирально-анизотропных материалов, физико-механические и кинематические параметры нити и системы намотки. Проведенный таким образом анализ состояния тела намотки позволяет обеспечить выбор оптимального режима наматывания нитей на жесткое основание.
Ключевые слова: спирально-анизотропный стержень, композиционные материалы, окружная намотка, натяжение нити, упругие постоянные

Список литературы:
  1. Лехницкий С. Г. Кручение анизотропных и неоднородных стержней. М.: Наука, 1971. 310 с.
  2. Лехницкий С. Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977. 415 с.
  3. Житков П. Н. Плоская задача теории упругости неоднородного ортотропного тела в полярных координатах // Тр. Воронежского гос. ун-та. 1954. Т. 27. С. 20—29.
  4. Амбарцумян С. А. Общая теория анизотропных оболочек. М.: Наука, 1974. 324 с.
  5. Ашкенази Е. К. Анизотропия машиностроительных материалов. Л.: Машиностроение, 1969. 240 с.
  6. Thwaits J. J. The elastic deformation of a rod with helical anisotropy // Intern. J. Mech. 1977. Vol. 19, N 3. P. 161—169.
  7. Hearle J. W. S., Grosberg P., Backer S. Structural Mechanics of Fibres, Yarns and Fabrics. N. Y.: Wiley-Interscience, 1969.
  8. Platt M. M. Mechanics of elastic performance of textile materials: iii. some aspects of stress analysis of textile structures — continuous-filament yarns // Textile Research Journal. 1950. N 20. P. 1—15.
  9. Treloar L. R. G. The stress-strain properties of multi-ply cords. Part I: Theory // J. Textile Inst. 1965. N 56. T477—T488.
  10. Мусалимов В. М., Мокряк С. Я., Соханев Б. В., Шиянов В. Д. Определение упругих характеристик гибких кабелей на основе модели спирально-анизотропного тела // Механика композитных материалов. 1984. № 1. С. 136—141.
  11. Мусалимов В. М. Механика деформируемого кабеля. СПб: СПбГУ ИТМО, 2005. 203 с.
  12. Perechesova A. D., Soloveva G. A., Kalapyshina I. I. Hough transform for the calculation of twist angle of aramid torsion // Proc. WSCG 2015 — Poster Papers Proc. 2015. P. 72—75.
  13. Сергушин П. А. Моделирование динамики магнитостатического вариометра // Научно-технический вестник СПбГУ ИТМО. 2007. Вып. 37. С. 333—338.
  14. Sergushin P., Perechesova A., Petrishchev M. The torsion magnetic variometer with kevlar-hanger-based sensor // Proc. of ISMTII-2009, 29 June – 2 July 2009, St. Petersburg. Vol. 4. P. 411—414.
  15. Мусалимов В. М., Заморуев Г. Б., Перечесова А. Д. Расчет физико-механических характеристик винтовых элементов спирально-анизотропных стержней // Изв. вузов. Приборостроение. 2012. Т. 55, № 6. С. 24—30.
  16. Perechesova A. Calculation of elastic constants of the torsion bars with helical anisotropy using the methods of optimization theory // Proc. of the 23rd Intern. Congress of Theoretical and Applied Mechanics. Beijing, China, 2012. SM04–050.
  17. Тимошенко С. П., Гудьер Д. Теория упругости. М.: Наука, 1975. 576 с.