تحلیل رفتار خمشی تیرهای کامپوزیتی لایه ای تحت بارگذاری استاتیکی با استفاده از روش اجزاء محدود

تیرهای کامپوزیتی به دلیل ویژگی های مکانیکی مطلوب، از جمله نسبت استحکام به وزن بالا و قابلیت طراحی لایه ای، به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. در این میان، بررسی رفتار خمشی این تیرها از اهمیت ویژه ای برخوردار است، زیرا خمش یکی از رایج ترین حالت های بارگذاری در سازه ها محسوب می شود. هدف از این پژوهش، تحلیل رفتار خمشی تیرهای کامپوزیتی با استفاده از روش اجزاء محدود و بررسی عوامل موثر بر عملکرد آن ها است. در این مطالعه، با بهره گیری از رویکرد توصیفی–تحلیلی، تاثیر پارامترهایی نظیر لایه بندی، خواص مصالح، پارامترهای هندسی و رفتار غیرخطی بر پاسخ سازه ای تیرها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که نحوه آرایش لایه ها و زاویه الیاف نقش مهمی در تعیین سختی خمشی و ظرفیت باربری دارد. همچنین، پارامترهای هندسی مانند طول و ضخامت تیر تاثیر قابل توجهی بر میزان تغییرمکان و توزیع تنش دارند. علاوه بر این، در نظر گرفتن رفتار غیرخطی مصالح در تحلیل، موجب افزایش دقت نتایج و نزدیک تر شدن آن ها به شرایط واقعی می شود. در مجموع، نتایج این پژوهش نشان می دهد که استفاده از روش اجزاء محدود می تواند به عنوان ابزاری موثر در تحلیل و طراحی بهینه تیرهای کامپوزیتی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

تیر کامپوزیتی ، رفتار خمشی ، روش اجزاء محدود ، لایه بندی ، تحلیل عددی