حل فرم بسته ورق های دایره ای و حلقوی با تکیه گاه های الاستیک تحت نیروهای غیریکنواخت عمودی و برشی

در این مطالعه یک حل فرم بسته ساده و موثر برای تحلیل خمش و تنش ورق های دایره ای کامل و حلقوی هدفمند با تکیه گاه های الاستیک، بر مبنای تئوری برشی مرتبه اول ارائه شده است. بر اساس روند تحلیل ارائه شده، ورق های هدفمند تحت نیروهای عمودی و برشی غیریکنواخت بسادگی قابل تحلیل بوده و تمامی مولفه های تنش محاسبه می گردند. نیروهای برشی می توانند بر هریک از سطوح رویین و زیرین اعمال شوند. با استفاده از روابط ساختاری تئوری برشی مرتبه اول، تنش های برشی عرضی بصورت صحیح قابل دست یابی نبوده و بصورت مقداری ثابت در راستای ضخامت استخراج خواهد شد. بنابراین در روند تحلیل پیشنهادی، برای دست یابی به مولفه تنش های عمودی و برشی عرضی از تئوری الاستیسیته سه بعدی استفاده شده است. برای اثبات دقت و کارایی روند پیشنهادی، نتایج بدست آمده با نتایج ارائه شده در مقالات دیگر محققین و نتایج تئوری الاستیسیته سه بعدی حاصل از نرم افزار آباکوس بر مبنای روش اجزای محدود (بعنوان یکی از دقیق ترین روش ها) مقایسه گردیده است. مقایسه ها نشان می دهند که نتایج بدست آمده بسیار دقیق هستند در حالیکه از نظر محاسباتی کاملا بهینه تر از روش الاستیسیته سه بعدی می باشد. همچنین شرایط مرزی تنش های عمودی و برشی عرضی روی سطوح بالا و پایین ورق بصورت دقیق برقرار گردیده است. حتی برای ورق های تحت بارگذاری های پیچیده، وقتی که نیروهای عمودی و برشی غیریکنواخت بصورت همزمان بر سطوح بالا و پایین ورق اعمال می شود و شرایط مرزی تنش های عرضی روی این سطوح غیر صفر می باشد.

حل فرم بسته ورق های دایره ای و حلقوی با تکیه گاه های الاستیک تحت نیروهای غیریکنواخت عمودی و برشی Keywords:

Closed-form Solution , Bending , stress , Elastic edges , Functionally graded plate , حل دقیق , خمش , تنش , لبه الاستیک , ورق هدفمند