تحلیل تنش در اتصال چسبی تک لبه بین لوله های کامپوزیتی تحت گشتاور پیچشی و اثرات حرارتی- رطوبتی به روش تربیع دیفرانسیل

در این تحقیق اتصال چسبی رویهم تک لبه بین لوله های کامپوزیتی که همزمان تحت یک گشتاور پیچشی و اثرات حرارتی-رطوبتی قرار دارد، به روش عددی تربیع دیفرانسیل (DQM) مورد مطالعه قرار گرفته است. این تحلیل بر اساس تئوری خطی پوسته های استوانه ای به انجام رسیده و در آن خیز عرضی ایجاد شده در لوله ها لحاظ گردیده است. ابتدا معادلات دیفرانسیل حاکم بر تغییر شکل لوله ها و ناحیه چسب برحسب مولفه های میدان جابجائی استخراج گردیده اند. کل سازه به چند ناحیه همپوشانی و غیرهمپوشانی تقسیم گردیده، و معادلات مربوط به نواحی همپوشانی لوله ها، که حل تحلیلی ندارند، به روش عددی DQM گسسته سازی شده، و نهایتا مجموعه معادلات مربوط به کل سازه با توجه به شرایط مرزی و پیوستگی بین نواحی بطور همزمان حل گردیده اند، تا جابجائی های محیطی و شعاعی (عرضی) بدست آیند. سپس با معلوم بودن مولفه های جابجائی، مولفه های تنش برآمدن و تنش برشی در ناحیه همپوشانی تعیین شده اند. به منظور صحت سنجی مدل عددی حاضر، نتایج عددی حاصل از آن با نتایج عددی یک مرجع به چاپ رسیده و نیز با نتایج نرم افزار آباکوس مقایسه گردیده، که مطابقت و همخوانی قابل قبولی بین آنها ملاحظه می شود. نهایتا با استفاده از مدل DQM حاضر مطالعات پارامتری به انجام رسیده و تاثیر پارامترهایی شامل ضخامت لایه چسب، طول ناحیه همپوشانی، تغییر دما و رطوبت نسبی بر روی چگونگی توزیع تنش ها در ابن ناحیه بررسی گردیده است.

Keywords:

لوله کامپوزیتی , اتصال چسبی , اثرات حرارتی-رطوبتی , روش تربیع دیفرانسیل