تحلیل سه بعدی تنش در ورق کامپوزیتی با لایهگذاری متعامد تحت بارگذاری خمشی با استفاده از نظریه لایهای
نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
2 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
doi
چکیده
ورق کامپوزیتی با لایهگذاری متعامد که از لایههای ارتوتروپیک تشکیل شده است و تحت بارگذاری خمشی قرار دارد مدلسازی شده و تنشهای سه بعدی و مخصوصاً میدان سه بعدی تنش در نواحی نزدیک به لبه مورد بررسی قرار گرفته است. برای مدلسازی ورق کامپوزیتی، ابتدا میدان جابجایی متناسب برای ورق در نظر گرفته شده است که در آن جملات مربوط به پاسخ کلی و موضعی ورق از هم تفکیک شده است. سپس برای فرمولبندی مساله از نظریه لایهای جابجایی محور استفاده شده است و معادلات تعادل کلی و موضعی ورق و شرایط لبهای در نظریه لایهای با استفاده از روش حداقل انرژی پتانسیل کل به دست آمده است. معادلات حاکم بر ورق در نظریه لایهای شامل تعداد زیادی معادله دیفرانسیل کوپل بر حسب جابجاییها میباشد. با حل این معادلات، میدان جابجایی برای ورق کامپوزیتی متعامد به دست آمده است. برای افزایش دقت استخراج تنشهای برونصفحهای، تنشهای بین لایهای با دو روش استخراج شده است. برای صحهگذاری بر نتایج نظریه لایهای از مدلسازی المان محدود استفاده شده است و ملاحظه شده است که نتایج با نتایج حل لایهای با دقت بالایی انطباق دارد. سپس توزیع تنشهای بین لایهای در ورق کامپوزیتی با لایهگذاری متعامد که تحت ممان خمشی قرار دارد مورد بررسی قرار گرفته است.
