CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

تحلیل کمانش پوسته استوانه ای کامپوزیتی با تقویت کننده مشبک تحت فشار یکنواخت خارجی

عنوان مقاله: تحلیل کمانش پوسته استوانه ای کامپوزیتی با تقویت کننده مشبک تحت فشار یکنواخت خارجی
شناسه ملی مقاله: ISME28_147
منتشر شده در بیست و هشتمین کنفرانس سالانه بین المللی انجمن مهندسان مکانیک ایران در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:

امیر شکوهمند - کارشناس ارشد مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران
حسن شکراللهی - استادیار گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران

خلاصه مقاله:
در این مقاله تحلیل کمانش پوسته های استوانهای کامپوزیتی با تقویت کننده مشبک تحت فشار یکنواخت خارجی ارائه میشود. با استفاده از روش معادل سازی و تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول، روابط کرنش-تغییرمکان و همچنین توابع تغییر مکان برای تکیه گاه دو سر گیردار استخراج شده اند. با در نظر گرفتن نیروهای برشی خارج صفحه ای و گشتاور پیچشی خارجی ناشی از پوسته، ماتریس سفتی تقویت کننده و سپس با استفاده از روش بر هم نهی، ماتریس سفتی سازه محاسبه شده است. فشار بحرانی کمانش از روش انرژی ریتز و حداقل شدن انرژی پتانسیل توسط کدنویسی در نرم افزار متمتیکا بدست آمده است. با توجه به محدودیت منابع جهت اعتبارسنجی روابط تئوری استخراج شده، نتایج حاصل از این تحقیق ابتدا با مراجع مربوط به بارگذاری محوری و در ادامه با تحلیل مدل سه بعدی مسئله در نرم افزار آباکوس مقایسه شده اند. با تحلیل یک مسئله نمونه در دو حالت با تقویت کننده و بدون آن، به ازای ضخامتهای مختلف پوسته مشخص شد در پوسته با ضخامت کم، سازه دچار کمانش موضعی در پوسته میشود. این کمانش موضعی در روش عددی قابل محاسبه و شناسایی است در حالی که در روش تئوری به دلیل در نظر گرفتن سفتی کل سازه، همواره مقدار فشار بحرانی کمانش به ازای کمانش کلی سازه محاسبه میشود که اختلاف زیادی با روش عددی دارد. بنابراین روش معادل سازی فقط در محدوده کمانش کلی اعتبار دارد. با افزایش ضخامت پوسته، به دلیل وقوع کمانش کلی در سازه، نتایج بدست آمده از روش تئوری و عددی تطابق خوبی با یکدیگر دارند.

کلمات کلیدی:
کمانش، پوسته های استوانه ای کامپوزیتی، تقویت کننده مشبک، فشار یکنواخت خارجی، روش تحلیلی و عددی.

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1029160/