تحلیل سازه محفظه شبیه ساز فشار کابین هواپیما به دو صورت مواد همگن و مرکب

در این تحقیق هدف بهینه سازی سازه محفظه شبیه ساز فشار کابین هواپیما با ابعاد معین با استفاده از لایه های کامپوزیتی از جنس شیشه - اپوکسی است. طراحی این مخزن به سه صورت تحلیلی، کد نویسی در نرم افزار MATLAB و روش المان محدودی با استفاده از نرم افزار ABAQUS است. نتایج حاصل از هر سه حالت طراحی با یکدیگر مقایسه شده که خطای حاصل نشاندهنده سازگار بودن نتایج به دست آمده از هر سه روش به کاررفته است. در این طراحی مستحکم ترین مخزن نسبت به کمترین وزن ممکن الیاف موردبررسی قرار میگیرد. به دست آوردن بهترین زاویه پیچش الیاف و همچنین ضخامت آن ازجمله پارامترهای مهم در طراحی این مخزن است که نتیجه حاصل از تحلیلهای انجام شده برای مخزن تحت فشار، پیچش الیاف شیشه-اپوکسی باضخامت 6 میلیمتر با استفاده از روش فیلامنت وایندینگ و با زاویه ثابت در حدود 54/7 درجه که دارای 6 لایه است. با استفاده از پارامترهای در نظر گرفته شده برای این مخزن تحت فشار، وزن مخزن فولادی 453 کیلوگرم با استفاده از لایه های کامپوزیتی به 122 کیلوگرم کاهش مییابد.

کلیدواژه ها:

محفظه فشار ، روش اجزاء محدود ، تحلیل تنش و کرنش ، همگن ، کامپوزیت.