علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

تحلیل سه بعدی تنش در پوسته ی استوانه ای کامپوزیتی با لایه گذاری متعامد تحت بارگذاری شعاعی

نوع مقاله : مقالة‌ پژوهشی‌

نویسندگان
گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
چکیده
کاربرد کامپوزیت‌ های لایه ای الیافی در سازه‌ های مختلف مخصوصا در کاربرد های مربوط به مهندسی هوافضا روز به روز در حال افزایش است. در این مقاله توزیع تنش های سه بعدی در یک پوسته ی استوانه ای کامپوزیتی با لایه‌گذاری متعامد که تحت بارگذاری گسترده بصورت شعاعی قرار دارد مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. برای فرمول بندی مساله از تئوری لایه ای بر مبنای جابجایی استفاده شده است. ابتدا میدان جابجایی و کرنش در پوسته‌ استوانه ای بر اساس تئوری لایه ای نوشته شده است، سپس با استفاده اصل حداقل انرژی پتانسیل کل، معادلات حرکت حاکم بر مساله و شرایط مرزی متناسب برای پوسته ی استوانه ای کامپوزیتی با لایه گذاری متعامد در تئوری لایه ی به دست آمده است، در نهایت معادلات حاکم برای استوانه کامپوزیتی با لایه‌گذاری متعامد حل شده و شرایط مرزی در لبه های استوانه اعمال شده است. سپس در قسمت نتایج عددی، صحه سنجی نتایج عددی با مقایسه این نتایج حاضر با نتایج موجود در منابع انجام شده است و نشان داده شده است که تئوری لایه‌ ای ارائه شده برای حل مساله کارایی و دقت بالایی دارد. همچنین همگرایی پیش‌ بینی تئوری لایه‌ای با افزایش تعداد لایه‌های عددی بررسی شده است. سپس نتایج عددی متعدد برای توزیع تنش های سه بعدی برای پوسته ی استوانه ای کامپوزیتی با لایه‌گذاری متعامد که تحت بارگذاری شعاعی است، محاسبه شده است و نتایج متعددی از توزیع تنش‌های مختلف ارائه شده است. همچنین اثر پارامترهای مختلف بر نتایج عددی مورد بررسی قرار گرفته است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 12 آبان 1404

  • تاریخ دریافت 12 شهریور 1404
  • تاریخ بازنگری 05 آبان 1404
  • تاریخ پذیرش 06 آبان 1404
  • تاریخ اولین انتشار 12 آبان 1404