Wybrane aspekty odpowiedzi konstrukcji płytowych na obciążenia impulsowe

Problem dynamicznej utraty stateczności czy też dynamicznego wyboczenia konstrukcji cienkościennych (prętów, powłok i płyt) był przedmiotem licznych studiów, mimo to wydaje się, że analiza dynamicznej odpowiedzi konstrukcji, w tym szczególnie konstrukcji zbudowanych z cienkich płyt kompozytowych, jest nadal sprawą trudną i wymaga specjalnej uwagi przy interpretacji wyników. W niniejszej pracy badano dynamiczne zachowanie się cienkich płyt kompozytowych i konstrukcji słupowych o przekroju zamkniętym zbudowanych z takich płyt, poddanych impulsom o skończonym czasie trwania. Analiza ta dotyczyła określenia wpływu: kształtu i czasu trwania impulsu obciążenia, zastosowanych kryteriów stateczności dynamicznej, imperfekcji geometrycznych ścian, wymiarów geometrycznych - grubości i szerokości ścian, parametrów związanych z charakterystykami materiałowymi (w zakresie sprężystym i plastycznym) oraz układu i orientacji warstw, na odpowiedź dynamiczną kompozytowych konstrukcji płytowych i ocenę wielkości ich dynamicznego obciążenia krytycznego i granicznego. Do obliczeń numerycznych zastosowana została metoda elementów skończonych (pakiet ANSYS).

The dynamic stability problem or dynamic buckling of thin-walled structures (rods, shells and plates) was a subject of many studies, although it seems that the analysis of dynamic response of plated structures - especially thin-walled composite structures is a difficult matter and special care in results interpretation is needed. In the paper, the dynamic behaviour of thin-walled composite (multi-layered) plates and columns of closed cross-section built of such plates was considered where the pulse loading was of finite duration. The analysis concerns the determination of influence of: shape and duration of pulse loading, applied dynamic stability criteria, initial imperfections, geometry - walls dimensions, material parameters (in elastic and plastic ranges) and layers lay-up on dynamic response of composite plated structures and their dynamic critical load and carrying capacity. In numerical calculations, the Finite Element Method was applied (software package ANSYS).