Torsional stability of thin-walled cylindrical shells filled with free-flowing aggregate

Экспериментами изучено влияние сыпучего заполнителя на устойчивость при кручении тонкостенных цилиндрических оболочек. Для исследования образцы изготавливались из алюминиевого сплава 3004 глубокой вытяжкой в матрице. Образцы закреплялись консольно к жесткой стенке, на свободный конец прикладывался крутящий момент. Испытывались пустые и заполненные железным порошком образцы. Нагружение образцов выполнялось ступенчато, порциями по 10Н вначале и при приближении к моменту потери устойчивости по 1Н, 0,5Н. На каждой ступени нагружения фиксировались крутящий момент и угол поворота свободного конца образца. Построены графики зависимости угла поворота от крутящего момента. Устойчивость образцов терялась в упругости. Вначале нагружения, на заполненных сыпучим заполнителем образцах, не происходит поворот сечений из-за препятствия сил трения заполнителя. Железный порошок увеличивает значение критического крутящего момента на 20-30%. Experiments have studied the effect of free-flowing aggregate on torsional stability of thin-walled cylindrical shells. For research samples were made of aluminum alloy 3004 deep hood in the matrix. The samples were fixed cantilever to a rigid wall, on torque was applied to the free end. Tested empty and samples filled with iron powder. The loading of the samples was carried out stepwise, in portions of 10N at the beginning and when approaching the moment of loss stability of 1H, 0.5H. At each loading stage, torque and angle of rotation of the free end of the sample. Graphs built the dependence of the angle of rotation on the torque. Stability of samples lost in elasticity. At the beginning of loading, on filled with bulk filler in samples, no rotation of sections occurs due to obstacle forces friction of the aggregate. Iron powder increases the critical value of torque by 20-30 %.