<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Строительная механика инженерных конструкций и сооружений</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">1815-5235</issn><issn publication-format="electronic">2587-8700</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University)</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">29951</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.22363/1815-5235-2021-17-4-357-365</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Analytical and numerical methods of analysis of structures</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Аналитические и численные методы расчета конструкций</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Numerical analysis of the behavior of a three-layer honeycomb panel with interlayer defects under action of dynamic load</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Численный анализ поведения трехслойной панели с сотовым заполнителем&#13;
при наличии дефектов под действием динамической нагрузки</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9199-229X</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Medvedskiy</surname><given-names>Aleksandr L.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Медведский</surname><given-names>Александр Леонидович</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Docent, First Deputy General Director</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>доктор физико-математических наук, доцент, первый заместитель генерального директора, Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского; старший научный сотрудник, кафедра 903 «Перспективные материалы и технологии аэрокосмического назначения», Институт № 9 «Общеинженерной подготовки», Московский авиационный институт</p></bio><email>mdv66@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8662-9667</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Martirosov</surname><given-names>Mikhail I.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Мартиросов</surname><given-names>Михаил Иванович</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>Candidate of Technical Sciences, Docent, Department 902 “Resistance of Materials, Dynamics and Strength of Machines”, Institute No. 9 “General Engineering Training”</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры 902 «Сопротивление материалов, динамика и прочность машин», Институт № 9 «Общеинженерной подготовки»</p></bio><email>michaelmartirosov@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-6640-011X</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Khomchenko</surname><given-names>Anton V.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Хомченко</surname><given-names>Антон Васильевич</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>postgraduate student, Department 903 “Advanced Materials and Technologies for Aerospace Purposes”, Institute No. 9 “General Engineering Training” ; principal design engineer</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>аспирант, кафедра 903 «Перспективные материалы и технологии аэрокосмического назначения», Институт № 9 «Общеинженерной подготовки»; ведущий инженер-конструктор, отделение прочности, ПАО «Корпорация „Иркут“»</p></bio><email>khomchenkoanton@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib><contrib contrib-type="author"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-2488-1335</contrib-id><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Dedova</surname><given-names>Darina V.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Дедова</surname><given-names>Дарина Викторовна</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="en"><p>design engineer</p></bio><bio xml:lang="ru"><p>инженер-конструктор, отделение прочности</p></bio><email>darina.dedova98@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Central Aerohydrodynamic Institute</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">Moscow Aviation Institute (National Research University)</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff3"><aff><institution xml:lang="en">Irkut Corporation</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">ПАО «Корпорация „Иркут“»</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2021-12-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>12</month><year>2021</year></pub-date><volume>17</volume><issue>4</issue><issue-title xml:lang="en">VOL 17, NO4 (2021)</issue-title><issue-title xml:lang="ru">ТОМ 17, №4 (2021)</issue-title><fpage>357</fpage><lpage>365</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2022-01-10"><day>10</day><month>01</month><year>2022</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2021, Medvedskiy A.L., Martirosov M.I., Khomchenko A.V., Dedova D.V.</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2021, Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В., Дедова Д.В.</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Medvedskiy A.L., Martirosov M.I., Khomchenko A.V., Dedova D.V.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В., Дедова Д.В.</copyright-holder><ali:free_to_read xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/"/><license><ali:license_ref xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/">http://creativecommons.org/licenses/by/4.0</ali:license_ref></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/29951">https://journals.rudn.ru/structural-mechanics/article/view/29951</self-uri><abstract xml:lang="en"><p style="text-align: justify;">The aim of the work is to study the effect of interlayer defects of the bundle type on the behavior of a rectangular flat three-layer panel with a honeycomb filler under the influence of a dynamic impact load. Methods. The problem was solved numerically using the finite element method in the Simcenter Femap and LS-DYNA (Livermore Software Technology Corp.) software complexes. For this purpose, a geometric model of a panel with a honeycomb placeholder was developed. Based on the geometric model, a finite element model of the panel was created using three-dimensional finite elements. In the software complexes, the finite element model was calculated under specified boundary conditions, then the stress fields and fracture indices in the panel were determined, taking into account and without taking into account damage. Results. The stress fields in the panel are numerically determined with and without defects. The fields of the failure indices of the panel layers under the impact load are investigated using various failure criteria (Puck, Hashin, LaRC03 (Langley Research Center)) of polymer composite materials. The analysis of the influence of a defect on the behavior of a honeycomb panel under the impact load is carried out.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p style="text-align: justify;">Цель исследования - изучение влияния межслоевых дефектов типа расслоений на поведение плоской трехслойной панели с сотовым заполнителем прямоугольной в плане под действием динамической нагрузки ударного характера. Методы. Задача решалась численно с помощью метода конечных элементов в программных комплексах Simcenter Femap и LS-DYNA (Livermore Software Technology Corp.). Для этого разрабатывалась геометрическая модель панели с сотовым заполнителем. На основе геометрической модели создавалась конечно-элементная модель (КЭМ) панели при помощи объемных конечных элементов. В программных комплексах производился расчет КЭМ при заданных граничных условиях, затем определялись поля напряжений и индексов разрушения в панели с учетом и без учета повреждений. Результаты. Численно определены поля напряжений в панели с учетом повреждений и без повреждений. Получены поля индексов разрушения слоев панели под действием ударной нагрузки с помощью различных критериев (Puck, Hashin, LaRC03 (Langley Research Center)) разрушения для полимерных композиционных материалов. Проанализировано влияние дефектов на поведение панели с сотовым заполнителем под действием ударной нагрузки.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="en"><kwd>three-layer panel</kwd><kwd>honeycomb</kwd><kwd>composite failure criteria</kwd><kwd>defect</kwd><kwd>damage</kwd><kwd>dynamic load</kwd><kwd>finite element method</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>трехслойная панель</kwd><kwd>сотовый заполнитель</kwd><kwd>критерии разрушения композитов</kwd><kwd>дефект</kwd><kwd>повреждение</kwd><kwd>динамическая нагрузка</kwd><kwd>метод конечных элементов</kwd></kwd-group><funding-group/></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Demeshkin A.G., Kornev V.M., Astapov N.S. Strength of glued composite in the presence of crack-like defects. Mechanics of Composite Materials and Structures. 2013;19(3):445-458.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Демешкин А.Г., Корнев В.М., Астапов Н.С. Прочность клееного композита при наличии трещиноподобных дефектов // Механика композиционных материалов и конструкций. 2013. Т. 19. № 3. С. 445-458.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B2"><label>2.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Dimitrienko Yu.I., Yurin Yu.V., Fedonyuk N.N. Numerical modeling of deformation and strength of sandwich composite structures with defects. Mathematical Modeling and Numerical Methods. 2016;(3(11)):3-23.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Димитриенко Ю.И., Юрин Ю.В., Федонюк Н.Н. Численное моделирование деформирования и прочности трехслойных композитных конструкций с дефектами // Математическое моделирование и численные методы. 2016. № 3 (11). С. 3-23.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B3"><label>3.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Mitryaykin V.I., Bezzametnov O.N. The impact of shock damage on the strength of various composite materials. Mechanics of Composite Materials and Structures, Complex and Heterogeneous Media: Collection of Abstracts of the 9th All-Russian Scientific Conference with International Participation Named After I. F. Obraztsov and Yu. G. Yanovsky, Dedicated to the 30th Anniversary of IPRIM RAS. Moscow: Sam Polygraphist Publ.; 2019. p. 181-184.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Митряйкин В.И., Беззаметнов О.Н. Влияние ударных повреждений на прочность различных композиционных материалов // Механика композиционных материалов и конструкций, сложных и гетерогенных сред: сборник тезисов 9-й Всероссийской научной конференции с международным участием имени И.Ф. Образцова и Ю.Г. Яновского, посвященной 30-летию ИПРИМ РАН. М.: Сам Полиграфист, 2019. С. 181-184.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B4"><label>4.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Bezzametnov O.N., Mitryaykin V.I., Khaliulin V.I., Krotova E.V. Developing technique for impact action resistance determining of the aircraft parts from composites with honeycomb filler. Aerospace MAI Journal. 2020;27(3):111-125.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Беззаметнов О.Н., Митряйкин В.И., Халиулин В.И., Кротова Е.В. Разработка методики определения стойкости к ударным воздействиям деталей летательных аппаратов из композитов с сотовым заполнителем // Вестник Московского авиационного института. 2020. Т. 27. № 3. С. 111-125.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B5"><label>5.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Mitryaikin V.I., Bezzametnov O.N., Krotova E.V. The study of strength of composites under impact. Russian Aeronautics. 2020;63(3):397-404. http://dx.doi.org/10.3103/S1068799820030046</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Митряйкин В.И., Беззаметнов О.Н., Кротова Е.В. Исследование прочности композиционных материалов с ударными повреждениями // Известия высших учебных заведений. Авиационная техника. 2020. № 3. С. 27-33.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B6"><label>6.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Medvedskiy A.L., Martirosov M.I., Khomchenko A.V. Numerical analysis of layered composite panel behavior with interlaminar defects under action of dynamic loads. Structural Mechanics of Engineering Constructions and Buildings. 2019;15(2):127-134. (In Russ.) http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-2-127-134</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В. Численный анализ поведения слоистой композитной панели с межслоевыми дефектами под действием динамических нагрузок // Строительная механика инженерных конструкций и сооружений. 2019. Т. 15. № 2. С. 127-134. http://dx.doi.org/10.22363/1815-5235-2019-15-2-127-134</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B7"><label>7.</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="en">Medvedskiy A.L., Martirosov M.I., Khomchenko A.V., Dedova D.V. Impact of interlaminar elliptical defects upon behavior of rectangular carbon plastic plate at static and dynamic loads. Bulletin of Bryansk State Technical University. 2020;(12(97)):19-30. (In Russ.) http://dx.doi.org/10.30987/1999-8775-2020-12-19-30</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="ru">Медведский А.Л., Мартиросов М.И., Хомченко А.В., Дедова Д.В. Влияние межслоевых дефектов эллиптической формы на поведение прямоугольной пластины из углепластика при действии статической и динамической нагрузок // Вестник Брянского государственного технического университета. 2020. № 12 (97). С. 19-30. http://dx.doi.org/10.30987/1999-8775-2020-12-19-30</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Medvedskiy A.L., Martirosov M.I., Khomchenko A.V., Dedova D.V. Assessment of the strength of a composite package with internal defects according to various failures criteria under the influence of unsteady load. Periódico Tchê Química. 2020;17(35):1218-1230. http://dx.doi.org/10.52571/PTQ.v17.n35.2020.100_MEDVEDSKIY_pgs_1218_1230.pdf</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Hassanpour Roudbeneh F., Liaghat G., Hadavinia H., Sabouri H. Experimental investigation of impact loading on honeycomb sandwich panels filled with foam. International Journal of Crashworthiness. 2019;24(2):199-210. http://dx.doi.org/10.1080/13588265.2018.1426233</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Jayaram R.S., Nagarajan V.A., Kumar K.V. Low velocity impact and compression after impact behaviour of polyester pin-reinforced foam filled honeycomb sandwich panels. Journal of Sandwich Structures and Materials. 2021. http://dx.doi.org/10.1177/1099636221998180</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Zhang D., Zhang P., Fei Q. Drop-weight impact behavior of honeycomb sandwich panels under a spherical impactor. Composite Structures. 2017;168:633-645. http://dx.doi.org/10.1016/j.compstruct.2017.02.053</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Zhao G.W., Bai J.Q., Chen J.C., Qi Y.F. Average plastic collapse stress model of metallic honeycomb structure under out-of-plan impact load. Zhendong yu Chongji. 2016;35(12):50-54. http://dx.doi.org/10.13465/j.cnki.jvs.2016.12.008.</mixed-citation></ref><ref id="B13"><label>13.</label><mixed-citation>Zhang Z., Chi R., Pang B., Guan G. Characteristic comparison of energy absorbing and dissipating of honeycomb panel and Whipple structure in hypervelocity impact. Chinese Journal of Applied Mechanics. 2016;33(5):754-759. http://dx.doi.org/10.11776/cjam.33.05.D093</mixed-citation></ref><ref id="B14"><label>14.</label><mixed-citation>Gerber N., Uhlig C., Dreyer C., Chowdhury Y. Symmetrical napcore and honeycomb sandwich structures under impact load. Fibers and Polymers. 2016;17(12):2124-2130. http://dx.doi.org/10.1007/s12221-016-6271-8</mixed-citation></ref><ref id="B15"><label>15.</label><mixed-citation>Zhang Q.N., Zhang X.W., Lu G.X., Ruan D. Ballistic impact behaviors of aluminum alloy sandwich panels with honeycomb cores: an experimental study. Journal of Sandwich Structures and Materials. 2018;20(7):861-884. http://dx.doi.org/10.1177/1099636216682166</mixed-citation></ref><ref id="B16"><label>16.</label><mixed-citation>Puck A., Schurmann H. Failure analysis of FRP laminates by means of physically based phenomenological models. Composites Science and Technology. 1998;58:1045- 1067.</mixed-citation></ref><ref id="B17"><label>17.</label><mixed-citation>Puck A., Kopp J., Knops M. Failure analysis of FRP laminates by means of physically based phenomenological models. Composites Science and Technology. 2002;62:1633-1662.</mixed-citation></ref><ref id="B18"><label>18.</label><mixed-citation>Puck A., Kopp J., Knops M. Guidelines for the determination of the parameters in Puck’s action plane strength criterion. Composites Science and Technology. 2002;62:371 -378.</mixed-citation></ref><ref id="B19"><label>19.</label><mixed-citation>Hashin Z. Failure criteria for unidirectional fiber composites. Journal of Applied Mechanics. 1980;47:329-334.</mixed-citation></ref><ref id="B20"><label>20.</label><mixed-citation>Sebaey T.A., Blanco N., Lopes C.S., Costa J. Numerical investigation to prevent crack jumping in Double Cantilever Beam test of multidirectional composite laminates. Composites Science and Technology. 2011;71:1587-1592. http://dx.doi.org/10.1016/j.compscitech.2011.07.002</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
