تحلیل کمانش ورق های تقویت شده به روش آیزوژئومتریک

روش آیزوژئومتریک رویکردی جدید در حوزه مکانیک محاسباتی محسوب می­شود که در آن از توابع نربز و بی- اسپلاین برای مدل سازی هندسه­ و نیز تقریب­سازی مساله استفاده می­شود. مزیت روش آیزوژئومتریک در این است که فرآیند گسسته سازی و حل مسئله یکپارچه می­شود که خود باعث صرفه­جویی در زمان و هزینه محاسبات خواهد شد. در این پژوهش به کمک روش­های حساب تغییراتی و نظریه تغییر­شکل برشی مرتبه اول، معادلات حاکم مربوط به کمانش ورق نازک مستطیلی تقویت­شده با هندسه­های متنو­ع برای تقویت کننده به دست آمده­ است. شکل تقویت کننده و محل قرارگیری آن روی ورق دلخواه در نظر گرفته می شود. با استفاده از انرژی پتانسیل کل، رابطه کمانش ورق به دست آورده می شود و با گسسته سازی به روش آیزوژئومتریک، دستگاه معادلات مربوطه حل شده­ است. یکی از مزایای اصلی این روش، عدم نیاز به شبکه المان های خیلی ریز برای یکپارچه کردن اتصال ورق و تقویت­کننده­ها است که منجر به حصول جواب­هایی دقیق­تر در مقایسه با سایر روش های عددی و نیز نرم افزارهای تجاری با همان تعداد مجهولات می­شود. در انتها نتایج به­ دست آمده از حل چند مثال ارائه شده و با مقایسه با نتایج روش­های تحلیلی و عددی در دسترس اعتبارسنجی می شود.

کلیدواژه ها:

Buckling ، Stiffened Plate ، Isogeometric ، Finite Element ، کمانش ، ورق تقویت شده ، آیزوژئومتریک ، اجزای محدود