SU1732075A1

SU1732075A1 - Multilayer panel

Info

Publication number: SU1732075A1
Application number: SU894666253A
Authority: SU
Inventors: Владимир Устинович Котельников
Original assignee: Ростовское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск
Priority date: 1989-03-27
Filing date: 1989-03-27
Publication date: 1992-05-07

Abstract

Использование: гашение вибрационных и ударных нагрузок. Сущность изобретени : многослойна панель содержит основани 1 и 2 и размещенные между ними слои параллельно расположенных труб 3 и равномерно расположенных в окружном направлении относительно каждой из них стержней 4, что обеспечивает при ударном нагружении пластическое деформирование сечени труб 3 с многозонным изгибом сечени труб вокруг стержней 4. 2 ил.Use: damping vibration and shock loads. SUMMARY OF THE INVENTION: A multi-layered panel comprises bases 1 and 2 and layers arranged between them parallel to pipes 3 and evenly spaced rods 4 in each direction in the circumferential direction, which, under shock loading, causes plastic deformation of the pipe section 3 with multi-zone bending of the pipe section around rods 4 2 il.

Description

Изобретение относитс к несущим многослойным панел м как средствам гашени вибрационных и ударных нагрузок, в которых используетс пластическа деформаци элементов, и может быть использовано дл снижени ударных и сейсмических нагрузок .The invention relates to carrying multi-layer panels as a means of damping vibration and shock loads that use plastic deformation of elements, and can be used to reduce shock and seismic loads.

Известно энергопоглощающее устройство , содержащее телескопические трубы и пластины, подвижные в осевом направлении, раздел ющие трубы на полости. В полост х расположен заполнитель, представл ющий собой соты с различной жесткостью в каждой полости. Данное устройство снабжено также телескопическим штоком с поршнем, воздействующим на пластины через заполнитель .An energy absorbing device is known, comprising telescopic tubes and plates movable in the axial direction separating the tubes in the cavity. A filler is located in the cavities, which is a honeycomb with different stiffness in each cavity. This device is also equipped with a telescopic rod with a piston acting on the plate through the filler.

К недостаткам описанного энергопоглощающего устройства относ тс : сложность изготовлени сотового заполнител , одно- кратность использовани энергопоглощающего материала, возможность гашени ударов, совпадающих по направлению только с осью труб, необходимость строгого ориентировани элементов сотового за- полнител как между собой, так и между сло ми.The disadvantages of the described energy absorbing device include: the complexity of manufacturing the honeycomb filler, the single use of energy absorbing material, the possibility of extinguishing shocks coinciding in direction only with the axis of the tubes, the need for strict orientation of the elements of the honeycomb filler both among themselves and between the layers.

Наиболее близким к изобретению вл етс амортизатор, использующий пластическую деформацию, выполненный в виде трехслойной панели. Данное устройство состоит из плоских металлических пластин, между которыми наход тс полые тела, в качестве которых используютс деформируемые элементы в виде труб круглого сече- ни , расположенных параллельно друг другу в одном слое и перпендикул рно трубам соседнего сло .Closest to the invention is a shock absorber using plastic deformation, made in the form of a three-layer panel. This device consists of flat metal plates, between which there are hollow bodies, which use deformable elements in the form of tubes of circular cross section, arranged parallel to each other in one layer and perpendicular to the tubes of the adjacent layer.

Недостатками амортизатора вл ютс : низка удельна энергоемкость, низка ус- тойчивость пр молинейного сближени обшивок при ударе, мала степень защиты от горизонтальной составл ющей удара и значительна нелинейность рабочих характеристик при деформаци х свыше 50 %. Это не обеспечивает эффективных ударозащи- ты и виброгашени в переносных бесфундаментных установках.The disadvantages of the shock absorber are: low specific energy consumption, low stability of the linear approach of the skins upon impact, a small degree of protection against the horizontal component of the impact, and a significant non-linearity of the performance with deformations above 50%. This does not provide effective impact protection and vibration damping in portable, baseless installations.

Цель изобретени - повышение удельной энергоемкости.The purpose of the invention is to increase the energy intensity.

На фиг. 1 изображена многослойна панель , общий вид; на фиг. 2 - то же, в деформированном состо нии.FIG. 1 shows a multi-layered panel, general view; in fig. 2 - the same, in the deformed state.

Многослойна панель содержит основани 1 и 2 и размещенные между ними слои параллельно расположенных полых деформируемых элементов из труб 3. Параллельно трубам 3 и равномерно в окружном направлении относительно каждой из них размещены стержни 4 так, что между основани ми 1 и 2 и каждой смежной с ними трубой 3 и между трубами 3 смежных слоев, параллельных основани м 1 и 2, размещено по два стержн 4, а между трубами 3 в каждом слое - по одному.The multilayer panel comprises bases 1 and 2 and layers between them parallel to the arranged hollow deformable elements of pipes 3. Parallel to pipes 3 and evenly in the circumferential direction relative to each of them are placed rods 4 so that between bases 1 and 2 and each adjacent to them The tube 3 and between the tubes 3 of adjacent layers parallel to the bases 1 and 2 are placed on two rods 4, and between the tubes 3 in each layer - one.

Количество слоев труб 3 определ етс требовани ми снижени действующих „на объект перегрузок, обеспечени защиты объекта от ожидаемого воздействи и весовыми параметрами защищаемого объекта.The number of layers of pipes 3 is determined by the requirements for reducing overloads acting on the object, ensuring the protection of the object from the expected impact, and the weight parameters of the protected object.

Многослойна панель работает следующим образом.The multi-layer panel works as follows.

При сближении слоев 1 и 2 стенки боковых участков труб 3, соединенные со стержн ми 4 по образующей, изгибаютс относительно стержней и создают многочисленные зоны изгиба на боковых участках труб. Происходит гашение энергии поперечного удара при пластическом деформировании поперечного сечени труб 3, изгибом вследствие трансформации энергий поперечного усили в энергию многозонного пластического с малым радиусом кривизны изгиба поперечных сечений труб вокруг стрежней 4, обеспечивающем значительное сближение обшивок и амортизацию внешнего ударного усили . Если между несущими сло ми трубы одного сло расположены перпендикул рно трубам другого сло , то характер деформировани труб в сло х не изменитс , так как контакт между сло ми труб 3 осуществл етс через стержни 4, которые далее перерас- предел ют усили на трубы в том же количестве зон местного изгиба.When layers 1 and 2 approach each other, the walls of the side sections of the pipes 3, which are connected to the rods 4 along the generatrix, bend relative to the rods and create numerous bending zones on the side sections of the pipes. The energy of transverse impact is extinguished during plastic deformation of the cross section of pipes 3, due to bending due to transformation of the energy of the transverse force into multi-zone plastic energy with a small radius of curvature of the bending of cross sections of pipes around the cores 4, which ensures a significant convergence of claddings and damping the external impact force. If the pipe layers of one layer are arranged perpendicular to the pipes of the other layer, the nature of the deformation of the pipes in the layers will not change, since the contact between the layers of the pipes 3 is made through the rods 4, which further redistribute the forces on the pipes in that the same number of zones of local bending.

После амортизации конструкци может быть использована дл нагружени повторно после приведени в исходное состо ние путем наддува внутренней полости либо нагрева труб из материала с эффектом пам ти формы до температуры обратного мартен- ситного превраа(ени материала труб.After damping, the structure can be used to re-load after initialization by pressurizing the internal cavity or heating the pipes made of a material with shape memory effect to a temperature of reverse martensitic transformation of the material of the pipes.

Конструкци отличаетс высокой способностью поглощени энергии удара, стабильностью рабочих характеристик как до, так и после восстановлени отработавших пластических деформируемых элементов.The design is characterized by a high impact energy absorption capacity, stable performance both before and after the recovery of spent plastic deformable elements.

Конструкци вл етс технологичной, простой в изготовлении, удобной при установке и эксплуатации, в результате чего не требует фундаментальных опоо и может быть использована также в переносных установках .The design is technologically advanced, easy to manufacture, convenient for installation and operation, as a result, it does not require fundamental protection and can also be used in portable installations.

Claims

An inventive multilayered panel comprising bases and layers arranged between them in parallel arranged hollow deformable elements of pipes, characterized in that, in order to increase the specific energy intensity, it is provided with tubes installed parallel and uniformly placed in the circumferential direction relative to each tube by rods, that between the bases and each pipe and

Between the pipes of adjacent layers parallel to the bases, two rods are placed, and between the pipes in each layer - one.