تحلیل خمشی صفحات مستطیلی ضخیم همسانگرد جانبی واقع بر بستر الاستیک دو پارامتری

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل

doi
10.22034/ceej.2019.9652
چکیده

در این پژوهش، حل دقیق خمش صفحات ضخیم همسانگرد جانبی واقع بر بستر الاستیک دو پارامتری با استفاده از توابع پتانسیل تغییر مکان ارائه می­شود. برای این منظور با استفاده از معادلات سه­بعدی الاستیسیته، دستگاه معادلات حاصل از شش معادله کرنش- جابه­جایی، شش معادله ساختاری و سه معادله تعادل در هم ادغام و بر حسب تغییرمکان­ها بیان شده است. سپس با استفاده از توابع پتانسیل جابه­جایی، پانزده معادله به دو معادله دیفرانسیل پاره­ای مرتبه دو و چهار مستقل از یکدیگر بر حسب دو تابع پتانسیل تغییر مکان تبدیل گردیدند. حل معادلات حاکم به روش جداسازی متغیرها و اعمال دقیق شرایط مرزی صورت پذیرفته و بر اساس آن پاسخ تغییرمکان­ها، تنش­ها، برش­ها و نیز لنگرها در صفحه بر روی بستر دوپارمتری به دست آمدند. نتایج در حالت خاص برای صفحه نازک همسانگرد و صفحه نسبتاً ضخیم همسانگرد با جواب­های موجود مقایسه گردیدند که نشان­دهنده صحت و درستی نتایج می­باشند. در ادامه رفتار خمشی چهار ماده همسانگرد جانبی منیزیم، اپوکسی گرافیت، اپوکسی شیشه­ای، الیاف کربنی و نیز و فولاد به عنوان یک ماده همسانگرد کامل با یکدیگر مقایسه شد. نتایج حاکی از آن است که منیزیم و الیاف کربنی به ترتیب بیش­ترین و کم­ترین میزان تغییرات تغییرمکان را در مقابل افزایش ضخامت از خود نشان می­دهند.