آنالیز کمانش صفحات با ضخامت متغیر تحت بارگذاری های متفاوت

صفحات دسته ای از اجزای پرکاربرد در ساخت سازه های مختلف مانند بدنه کشتی ها هستند. صفحات مستطیلی در شاخه های متنوعی از صنایع تکنولوژی مدرن از قبیل صنایع مکانیکی، هوافضا، الکتریکی، دریایی، اپتیک، صنایع هسته ای و مهندسی سازه کاربرد دارند. بنابراین آگاهی از رفتار ارتعاشی آنها در طراحی بسیار حائز اهمیت است. هنگامی که یک صفحه در معرض بارگذاری فشاری قرار می گیرد، بررسی پدیده کمانش اهمیت زیادی پیدا می کند. مرور مقالات موجود در زمینه کمانش صفحات دارای بارگذاری مختلف نشان می دهد که برای محاسبه بار کمانش این صفحات هر دو روش حل عددی و حل تحلیلی مورد توجه بوده است. در زمینه حل تحلیلی، معمولاً برای به دست آوردن میدان تنش صفحه پیش از وقوع کمانش، از حل براساس تابع تنش ایری استفاده شده است. این روش در عین پیچیدگی هایی که دارد، قادر به ارضای شرایط مرزی جابه جایی داخل صفحه ای نیست و تنها می تواند شرایط مرزی نیرویی را ارضا کند. در این میان یکی از موارد مهم، بررسی پایداری صفحاتی است که از این مواد ساخته می شوند. صفحات به علت برخورداری از هندسه دوبعدی، هنگامی که تحت بار فشاری در صفحه خود قرار می گیرند در مقایسه با ستون ها دارای مودهای کمانشی پیچیده تری می باشند و بار بحرانی در این صفحات بستگی زیادی به هندسه جسم دارد. در صفحات برخلاف ستون ها، اولین مود کمانش می تواند دارای چندین نیم موج سینوسی باشد و نیز بارگذاری های مختلفی از جمله نیروی برشی و ممان خمشی می توانند سبب ایجاد کمانش شوند. از این رو محققان جهت بررسی رفتار صفحات، با انجام ساده سازی در برخی از معادله های حاکم، به تحلیل رفتار صفحه در بارگذاری های متفاوت پرداخته اند. یکی از مهمترین جنبه های مطرح در تحلیل رفتار صفحات بررسی کمانش و ناپایداری صفحه است. از این رو در این پژوهش به بررسی کمانش صفحات با ضخامت متغیر تحت بارگذاری های متفاوت پرداخته شده است.

کلیدواژه ها:

کمانش ، صفحات ، ضخامت متغیر ، ناپایداری