تحلیل کمانش پوسته ساندویچی مخروطی با هسته هدفمند متخلخل در شرایط حرارتی مختلف

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی صنایع و مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین، ایران

2 استادیار، دانشکده مهندسی صنایع و مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین، ایران

3 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی صنایع و مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد قزوین، قزوین، ایران

4 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تاکستان، تاکستان، ایران

doi
10.22060/mej.2019.15966.6240
چکیده

در این تحقیق، برای اولین بار، با در نظر گرفتن انعطاف‌پذیری هسته در تئوری مرتبه بالای پوسته‌های ساندویچی، رفتار کمانشی پوسته ساندویچی مخروطی ناقص که شامل هسته هدفمند متخلخل و رویه‌های همگن است، در توزیع دماهای مختلف بررسی می‌شود. از مواد با خواص وابسته به دما در هسته و رویه‌ها استفاده می‌گردد و برای مدل‌سازی تغییر تدریجی خواص مواد هدفمند از قانون توانی که با در نظر گرفتن دو مدل توزیع تخلخل اصلاح می‌شود، استفاده می‌شود. به کمک اصل مینیمم انرژی پتانسیل و با در نظر گرفتن تنش‌های درون صفحه‌ای هسته و رویه‌ها و کرنش غیرخطی ون کارمن هم برای تنش مکانیکی و هم تنش حرارتی، معادلات تعادل سازه در معرض بار فشاری درون صفحه‌ای محوری به دست می‌آیند. از روش گلرکین برای حل معادلات حاکم در شرایط تکیه‌گاهی ساده، دو سرگیردار و گیردار-آزاد بهره برده می‌شود. برای بررسی اثر تغییر دما بر روی سازه، توزیع دما به صورت یکنواخت، خطی و غیرخطی در نظر گرفته می‌شود. برای صحت‌سنجی روش، نتایج تحلیل کار حاضر در حالات خاص با مقالات دیگر و همچنین با نتایج بدست آمده از نرم‌افزار آباکوس مقایسه می‌شود. تغییرات بار بحرانی بی‌بعد نسبت به تغییرات هندسی سازه، تغییرات دما، خواص مواد و تخلخل بررسی خواهد شد.