اثر بازشو و سختکننده بر رفتار دینامیکی غیرخطی هندسی پوستههای تکانحنایی FGM تحت بارهای انفجاری
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران.
2 Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, Ferdowsi University of Mashhad,Mashhad, Iran
3 کارشناس ارشد عمران گرایش سازه، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
doi
10.22060/ceej.2018.14849.5759چکیده
مواد هدفمند (FGM )گونهای از مواد مرکب هستند که به واسطهی پیوستگی ترکیب مواد تشکیلدهنده، خواص مکانیکی مؤثرتری نسبت به مواد مرکب چندلایه دارا میباشند که این مهم، منجر به از بین رفتن تمرکز تنش بین لایهای میشود. بیشترین کاربرد این مواد در سازههای جدار نازک نظیر صفحهها و پوستهها میباشد. یکی از مؤثرترین عوامل تغییر رفتار این گونه سازهها بهویژه پوستههای تک انحنایی، بارهای حرارتی و ضربهای ناشی از انفجار میباشد که این چالش سبب رفتار دینامیکی غیرخطی آنها میگردد. همچنین به دلیل بعضی مسایل اجرایی، ایجاد بازشو در پوستهها و تغییر رفتار آنها در برابر بارهای انفجاری مسألهای مهم و پیشنهاد برای حل آن ضرورت مییابد. از این رو، به منظور بهبود مقاومت و کاهش مقدار بیشینهی تغییرمکان، بهرهگیری از پوستههای هدفمند و استفاده از سختکنندههای مناسب، توصیه میگردد. در این پژوهش، با استفاده از نرمافزار Abaqus ،به ارزیابی تأثیر انواع بازشو و سختکننده بر روی رفتار دینامیکی پوستههای تکانحنایی FGM تحت بارهای انفجاری پرداخته شده است. برای این کار، اثر شاخص توان حجمی، اثر انواع بازشو و سختکننده مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد که با افزایش شاخص توان حجمی مقدار بیشینهی تغییرمکان پوسته کاهش پیدا کرده است. ایجاد بازشو در مرکز پوسته عملکرد بهتری در مقایسه با ایجاد بازشوی گسترده در سطح پوسته داشته است. با افزایش لنگر لختی سختکنندههای طولی و حلقوی مقدار بیشینهی تغییرمکان کاهش یافته است. همچنین، با استفادهی توأم از بازشوی گسترده و سختکنندههای طولی میتوان مقدار بیشینهی تغییرمکان پوسته را تا حد زیادی کاهش داد.
