تحلیل اثر اعمال بارهای حرارتی بر تغییرات ابعادی ساختارهای مشبک کامپوزیتی کربن- اپوکسی بدون پوسته

تحلیل رفتار و عملکرد سازه های مشبک کامپوزیتی تحت بارهای حرارتی در زمره پژوهشهایی است که از پیشینه ی چندانی برخودار نیست و تحقیقات معدودی پیرامون آن انجام شده است.در این پژوهش تحلیل اثر رژیمهای حرارتی بر تغییرات ابعادی، نوعی سازه کاربردی مشبک استوانه ای بدون پوسته و از جنس کربن اپوکسی به روش عددی انجام شده است. در مرحله تحلیل عددی، فرآیند اعمال بار حرارتی سازه مشبک مذکور در نرم افزار LS-DYNA مدلسازی شده و مدل المانمحدود ایجاد شده هریک از سازه ها در مدت زمان یکسان 300 ثانیه ای تحت بارهای حرارتی در دماهای 50،100، 150و200 درجه سانتیگراد قرار داده شده است و نتایج هریک از مراحل، استخراج و به صورت نمودارهای تنش، جابهجایی وکرنش در راستاهای مختلف ارائه و مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل تحلیل نشان دادهاند که بیشترین جابه جایی و کرنش-مثبت در راستای قطری((y و بیشترین جابه جایی منفی (انقباض ) در راستای طولی (z) سازه حاصل شده است، در حالی که با توجه به عدم تقارن سازه از نظر هندسی و نیز رفتار اورتوتروپیک آن، جابه جایی راستای قطری((x متفاوت از راستای قطری((y بوده و فاقد جابه جایی منفی(انقباض) میباشد. نتایج تحلیلهای عددی و مقایسه ی آن با پژوهشهای تجربی نویسندگان این مقاله نشان دادکه مدل عددی استفاده شده در تحلیل فرآینداعمال بارحرارتی سازه ی مشبک کاملا مناسب بوده و با توسعه این مدل عددی، میتوان ساختارهای با پیکره هندسی دیگر را تحلیل نمود.

Keywords:

بارحرارتی , سازه مشبک کامپوزیتی , تغییرات ابعادی , تحلیل عددی