مطالعه پارامتریک صفحات ساخته شده ازمواد مرکب با استفاده از روشهای عددی

صفحات ساخته شده از مواد مرکب بدلیل دارا بودن نسبت بالای سفتی و استحکام به چگالی، کاربرد زیادی در صنعت و ساخت سکوهای نفتی و عرشه کشی دارند . کنترل خیز حداکثر در طراحی صفحات از اهمیت زیادی برخوردار می باشد . اما در این میان اهمیت صفحات با لایه گذاری متقارن و زوایای دلخواه غیر متقاطع فاقد حل تحلیلی دقیق هستند . در این تحقیق معادله دیفرانسیل حاکم بدست آمده از تئ وری کلاسیک برای صفحات کامپوزیتی با زوایای غیر متقاطع به کمک روش تفاضل محدود(FDM)حل عددی می شود . شرایط مختلف تکیه گاهی استفاده شده ترکیبی از شرایط مرزی گیردار،آزاد و ساده بوده و نوع بارگذاری به دو صورت گسترده و متمرکز است . شبیه سازی کامپیوتری با استفاده از نرم افزار Ansysبه روش اجزای محدود (FEM) انجام گرفته است . المانهای لایه ای مورد استفاده در روش اجزای محدود بر پایه تئوری برشی مرتبه اول(FSDT) تحلیل را انجام می دهند . نتایج خیز نرمال به دست آمده از دو تئوری، نسبت به تغییرات ابعاد مختلف صفحه، نسبت سفتیها ی مختلف و ضخامت متفاوت بررسی شده است و بصورت نمودارهایی برای شرایط تکیه گاهی و بارگذاری متفاوت ارایه می گردد .ملاحظه شده است که در صفحات نازک با نسبت عرض به ضخامت بالای 65 با تقریب خوبی می توان از تئوری کلاسیک استفاده نمود.

Keywords:

FDM , FEM , FSDT , مواد مرکب , تئوری صفحات