تحلیل عددی خمش صفحات چهارگوش کامپوزیتی با لایه های پیزوالکتریک با استفاده از نرم افزار MATLAB و ABAQUS

  • سال انتشار: 1393
  • محل انتشار: بیست و دومین کنفرانس سالانه بین المللی مهندسی مکانیک
  • کد COI اختصاصی: ISME22_423
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 1666
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمدرضا وزیری سرشک

استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

ایمان امین زاهد

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

حسین مهرابی

دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

محمود موسوی مشهدی

استاد دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

چکیده

استفاده از مواد پیزوالکتریک در صنایع مختلف روز به روز در حال افزایش است. یکی از این کاربردها به صورت حسگرها و عملگرها در ساختار مواد برای تشخیص عیوب و لرزشها است. مواد کامپوزیتی هوشمند هر گونه تغییر شکل در سازه را حس کرده و عکس العمل مناسب برای جبران تغییر شکل را انجام میدهند. در این پژوهش، به بررسی و تحلیل ریز ساختاری خمش صفحات چهارگوش کامپوزیتی با ضمیمه لایه های پیزوالکتریک به کمک نرم افزار MATLAB و ABAQUS نسخه 6/11 پرداخته میشود. ورق میانی یک بارایزوتروپ و بار دیگر ارتوتروپ در نظر گرفته شده و خمش ورق تحت اثر بارگذاری های یکنواخت و در حضور خاصیت پیزوالکتریک به کمک روش کانتروویچ توسعه یافته بررسی شده است. تحلیل بر اساس فرضیات تئوری مرتبه اول تغییر شکل برشی صورت گرفته و به حل مکانیزم پیزوالکتریک محدود شده است. با استفاده از روش گالرکین و به کمک روش کانتروویچ، معادلات حرکت ورق که به صورت دستگاه معادلات دیفرانسیل وابسته غیرخطی می باشند، به یک دستگاه معادلات دیفرانسیل خطی کوپل شده تبدیل شده اند. این معادلات بهکمک روش اپراتور، غیر کوپل و سپس حل شده اند. درستی نتایج حاصل، برای ورق کامپوزیت تحت شرایط تکیه گاهی متفاوت با نتایج حاصل از حل با نرم افزار اجزای محدود ABAQUS و همچنین تحلیل بر مبنای فرضیات تئوری کلاسیک صفحات مقایسه و تأیید شدهاست. نتایج نشان میدهد که روش کانتروویچ، روش دقیقی برای حل معادلات مربوطه بوده و پاسخ ها به سرعت هم گرا می شوند.

کلیدواژه ها

ورق چهارگوش کامپوزیتی- روش کانتروویچ توسعه یافته- تحلیل عددی خمش- نرم افزار ABAQUS

مقالات مرتبط جدید

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.