عنوان
تحليل كمانش و پس از كمانش صفحه هاي ساخته شده از مواد مركب نازك با لايه چيني متعامد متقارن داراي گشودگي داخلي دايروي به روش نيمه انرژي
نويسنده اصلي
تقي شجاعي
مقطع تحصيلي
دكتري
چكيده
در اين رساله، نقطه كمانش و رفتار پس از كمانش صفحه هاي كامپوزيتي با وجود گشودگي دايروي با فرض تئوري كلاسيك با لايه چيني متقارن متعامد مورد بررسي و تحليل قرار گرفته است. نوآوري اصلي اين پژوهش در پياده سازي روش نيمه تحليلي نيمه انرژي بر روي صفحه هاي كامپوزيتي با وجود يك گشودگي دايروي در وسط صفحه مي باشد كه تاثير استفاده از تابع تنش ايري متناظر در تحليل كمانش و رفتار پس از كمانش صفحه هاي كامپوزيتي با گشودگي دايروي لحاظ شده است. در ابتدا، نقطه كمانش و رفتار پس از كمانش صفحه كامپوزيتي شامل گشودگي دايروي به روش نيمه انرژي مورد تحليل قرار
مي گيرد و در ادامه به منظور به تاخير انداختن نقطه كمانش و رفتار پس از كمانش همان چند لايه كامپوزيتي با استفاده از سه حالت تقويتكننده طولي، صفحه اي و حلقوي به صورت نيمه¬تحليلي نيمه انرژي ،عددي و تجربي مورد تحليل قرار مي گيرد. در اين پژوهش در ابتدا جهت بررسي صحت نتايج بدست آمده از روش عددي اجزاء محدود استفاده شده است. در ادامه خواص مادي لازم براي مدل¬سازي صفحه هاي كامپوزيتي داراي گشودگي داخلي دايروي از آزمايشهاي استاندارد به دست آمده¬ است. همچنين مدلهاي لازم با و بدون تقويت كننده نيز با ابعاد مشخص ساخته و آزمايش شده است. تحليل هاي مورد نظر، صحت نتايج بدست آمده براي صفحه هاي كامپوزيتي داراي گشودگي با و بدون تقويت كننده در مقايسه با نتايج تمام انرژي، اجزاء محدود و آزمايشگاهي را تاييد مي كنند. با توجه به مقايسه روش نيمه انرژي با روش¬هاي عددي و تمام انرژي و همچنين با توجه به تست¬هاي كمانش انجام گرفته، تطابق مناسبي بين نتايج بدست آمده وجود داشته و روش ارائه شده داراي دقت بالاتري در پيش¬بيني نقطه كمانش و رفتار پس از كمانش در مقايسه با روش تمام انرژي مي باشد. نتايج حاصل از پژوهش جاري نشان ميدهد كه در بين تقويتكنندههاي ارائهشده، بار كمانشي و ميزان تحمل بار به شكل جابجايي فشاري به ترتيب براي ورق با تقويتكنندهي طولي، صفحهاي و حلقوي بيشترين مقادير را دارا مي باشد.
در ادامه رساله با توجه به روش نيمه تحليلي ارائه شده، كمانش صفحه داراي گشودگي با استفاده از دو روش نيمهانرژي و تمامانرژي با و بدون در نظر گرفتن ميدان تنش متناظر صفحه مورد بررسي قرار
مي گيرد. در روش تمامانرژي، توزيع تنش در صفحه، ثابت در نظر گرفته شده است. براي بررسي كمانش صفحه به روش نيمهانرژي، ابتدا تابع تنش ايري ورق داراي گشودگي دايروي با توجه به شرايط تنشي موجود در صفحه محاسبه مي شود. سپس از طريق تابع تنش ايري و با استفاده از تحليل مقادير ويژه، كمانش صفحه محاسبه مي شود. نتايج بدست آمده، دقت قابل قبول روش نيمه انرژي با در نظر گرفتن ميدان تنش را تاييد مي كند.
شماره ركورد
194859
دانشگاه
دانشگاه علم و صنعت ايران
رشته تحصيلي
طراحي كاربردي - مكانيك جامدات
استاد راهنما
دكتر بيژن محمدي - دكتر رضا معدوليت