تحلیل تیر تیموشنکو با خواص مواد مدرج تابعی تحت بارگذاری گسترده به روش المان محدود

مواد مدرج تابعی 1، در علم مواد به موادی جدید و پیشرفته با ساختاری ناهمگن گفته می شود. خواص مکانیکیاین مواد به طور پیوسته از یک سطح به سطح دیگر تغییر می کند و این تغییرات به وسیله تغییر تدریجی نسبتحجمی مواد تشکیل دهنده آنها ایجاد میشود. نوع رایج این مواد که ترکیب پیوسته ای از فلزات و سرامیک هامی باشند از مخلوط نمودن پودر آنها بدست می آید. نسبت این ترکیب در راستای ضخامت جسم متغییر بوده وچگالی ذرات فلز معلق در بستر سرامیک از سطح فلزی تا سطح سرامیکی توسط یک تابع معین که می تواندخطی ، غیرخطی یا نمایی باشد کاهش یا افزایش می یابد با توجه به کاربردهای مختلف این مواد در صنایعهوایی، نظامی و دفاعی، در این پژوهش به تحلیل تیر تیموشنکوی غیرخطی با خواص مواد مدرج تابعی تحتبارگذاری گسترده و شرایط مرزی یکسر گیردار و یکسرلولا به روش المان محدود پرداخته شد با توجه به اینکهمواد مدرج تابعی در نرم افزار های المان محدود تعریف نشده است با استفاده از کدنویسی، این مواد، به نرم افزارمعرفی شد. نتایج و تحلیل المان محدود نشان داد که مقادیر تنش، در شرایط یکسان در تیر مدرج تابعی بیشتر ازتیر ایزوتروپیک فولادی می باشد.

Keywords:

مواد مدرج تابعی , تیر تیموشنکو , المان محدود , ABAQUS , UMAT