تحلیل تنش دراستوانه های جدار ضخیم FGM تحت بارهای فشاری وحرارتی

در این مقاله, یک حل تحلیلی برای محاسبه تنشهای شعاعی و محیطی ایجاد شده در استوانه های جدار ضخیم FGM تحت بارهای فشاری و حرارتی با استفاده از infinitesimal theory of elasticity ارائه شده است. مطابق اکثر تحقیقات انجام شده در این زمینه, ضریب پواسون به دلیل تغییرات اندک آن,ثابت در نظر گرفته شده است, همچنین فرض شده که مدول یانگ و ضریب انبساط حرارتی با تبعیت ازیک رابطه توانی در سراسر ضخامت ماده FGM تغییر یابند, با این فرضیات,روابط تنشها را برای استوانه جدار ضخیم FGM محاسبه کرده و با استفاده از آنها نمودار های نسبت تنشها بوجود آمده در لوله توپ FGM به لوله توپی با همان مشخصات هندسی وساخته شده از مواد همگن را برای حالتهای مختلف بارگذاری فشاری و حرارتی بدست می آوریم. در این روش حل,ضریب ناهمگنی که برای هر ماده FGM به صورت تجربی قابل استحصال می باشد, به صورت اختیاری در نظر گرفته شده است, در نتیجه با مشاهده تاثیرتغییرات آن بر روی هر کدام از تنشها , می توان ضریب ناهمگنی را طوری انتخاب کرد که شرایط بهینه را ایجاد نمایدو با تحلیل نمودار های تنشهای به وجود آمده در مواد FGM نسبت به تنشهای ایجاد شده در مواد همگن, در نقاط مختلف از ضخامت لوله توپ, تاثیر عوامل مختلف را, در بدست آوردن خواص نهایی بهینه, مورد بررسی قرارمی دهیم. بدیهی است تعیین توزیع حجمی مناسب اجرای تشکیل دهنده این مواد و به دنبال آن خواص مطلوبی که از خود نشان می دهند,پتانسیل عظیمی از زمینه های تحقیقاتی و کار بردی را به همراه دارد, امید آن می رورد این مقاله مقدمه ای برای بررسی های بیشتر در مورد تحلیل رفتار مواد FGM وهمچنین انتخاب روشهایی برای رسیدن به خواص نهایی مطلوب گردد.

Keywords:

تنشهای شعاعی و محیطی- مخازن استوانه ای- معادله کوشی اویلر- لوله توپ , FGM