بررسی پارامتری تاثیر نقص شکل های هندسی رینگی، محلی و حاصل از شکل مود در تحلیل کمانش و پایداری سازه پوسته های دوار لمنیسکات بوث

استفاده از کره های متقاطع در طراحی و ساخت سازه بدنه سازه های زیر سطح دریا همواره مورد توجه بوده است. در این تحقیق، تحلیل تنش و پایداری پوسته های دوار لمنیسکات بوث دارای نقص شکل های هندسی مختلف تحت فشار هیدرواستاتیک خارجی مورد بررسی قرار می گیرد. ابتدا با معرفی پوسته های دوار لمنیسکات بوث، این هندسه پرکاربرد بدون ناپیوستگی و تمرکز تنش ایجاد می شود. تحلیل تنش پوسته های دوار لمنیسکات برای ضرایب شکل مختلف و با استفاده از تئوری تنش غشائی انجام شده است. با استفاده از زبان برنامه نویسی پایتون و اسکریپت نویسی در نرم افزار آباکوس، معادلات هندسی مربوط به منحنی مولد پوسته ها با ضرایب شکل مختلف ایجاد گردیده و میدان تنش حاصل از فشار خارجی محاسبه شده است. با مقایسه نتایج حاصل از حل تحلیلی و حل عددی المان محدود، تطابق مناسب بین نتایج مشاهده می گردد. با توجه به اهمیت نقص شکل های هندسی در رفتار پس کمانش پوسته های دوار، پوسته های لمنیسکات بوث تحت تاثیر انواع نقص شکل های هندسی اولیه شامل رینگی متقارن محوری، محلی و نقص شکل های حاصل از برهم نهی شکل مودهای کمانش خطی در نظر گرفته شده است. کاهش استحکام کمانش پوسته ها در قالب ضریب شکست بررسی شده است که بیشترین تاثیرپذیری مربوط به نقص شکل های حاصل از شکل مود و کمترین آن مربوط به نقص شکل های محلی بوده است. نتایج نشان می دهد که ناحیه میانی پوسته نسبت به کمانش حساس تر است، همچنین محاسبه ضریب شکست نشان دهنده آن است که با افزایش ابعاد نقص شکل مقدار بار بحرانی کاهش می یابد و هرچه ابعاد نقص شکل بزرگتر می شوند شیب نمودار ضریب شکست کمتر می شود.

Keywords:

پوسته های دوار لمنیسکات بوث , نقص شکل های هندسی , تئوری تنش غشایی , تحلیل استحکامی , کمانش و پس کمانش