بررسی تاثیر ضخامت و اغتشاشات هندسی اولیه پوسته های جدارنازک کامپوزیتی در وقوع پدیده کمانش تحت فشار محوری

امروزه پوسته های کامپوزیتی بطور گسترده ای در صنایع مختلف، جهت افزایش میزان کارایی سازه ها، مورد استفاده قرار می گیرند. تجربه نشان داده است، زمانیکه پوسته ها تحت بارگذاری فشاری باشند، پدیده کمانش مهمترین عامل وقوع شکست در سازه خواهد بود. بنابراین هدف اصلی این پژوهش، مطالعه بر-روی رفتارکمانشی پوسته های کامپوزیتی و عوامل تاثیرگذار در وقوع کمانش می باشد. به این منظور، از فر]یند شبیه سازی المان محدود توسط نرم افزار آباکوس استفاده شده است. در ابتدا، تخمین نیروی کمانش برای یک نمونه آزمایشگاهی با استفاده از سه تحلیل کمانش خطی، استاتیک غیرخطی و دینامیکی صورت گرفته و با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است. نتایج نشان داد که تحلیل های دینامیکی و استاتیک غیرخطی، با دقت نسبتا خوبی، حدود 3 تا 7%، قادر به تخمین نیروی کمانش واقعی بوده اند. پس از صحت سنجی، نمونه هایی با اغتشاشات هندسی و ضخامت های مختلف مورد بررسی قرار گرفته و نیروی کمانش با استفاده از تحلیل های کمانش خطی و استاتیک غیرخطی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که وجود اغتشاشات هندسی هر چند ناچیز، خصوصا برای پوسته های با ضخامت کم، می تواند بشدت مقدار نیروی کمانش واقعی در پوسته را کاهش دهد. در نتیجه حساسیت بسیار بالای پوسته کامپوزیتی به اغتشاشات هندسی، سبب خواهد شد تا در صورت عدم شناخت کافی از میزان اغتشاشات هندسی، فرایند تخمین نیروی کمانش غیرقابل اعتماد باشد.

Keywords:

پوسته جدار نازک , کامپوزیت , تحلیل اجزای محدود , اغتشاشات هندسی , فشار محوری