کمی سازی عدم قطعیت رفتار ارتعاشی کامپوزیت کتان/اپوکسی بر اساس روشی مبتنی بر بسط چند جمله‌ای آشوب

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی ، تهران.

2 طراحی جامدات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران.

doi
10.22068/jstc.2021.139691.1692
چکیده

سازه‌های کامپوزیتی به دلیل دارا بودن خواص ویژه، امروزه به فراوانی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترکیب ناهمگن مواد کامپوزیتی و همچنین عیوب ناخواسته ایجاد شده در فرایند ساخت همواره عدم قطعیت هایی در خواص نهایی سازه ایجاد می کنند. مخصوصا در مواد کامپوزیتی تقویت شده با الیاف طبیعی که خواص آن به دلیل منشا طبیعی دارای یک تغییر پذیری ذاتی بسیار بالا می‌باشد، خواص نهایی سازه‌های ساخته شده از این مواد را با عدم قطعیت‌های قابل توجهی همراه می‌سازد. لذا در پژوهش حاضر به تحلیل عدم قطعیت چند مقیاسی کامپوزیت‌ کتان/اپوکسی تک جهته پرداخته شده است. بر این اساس، در گام نخست خواص مکانیکی غیر قطعی این نوع مواد در مقیاس میکرو و ماکرو بر مبنای نتایج تجربی گزارش شده در منابع استخراج گردیده و سپس با بهره گیری از آزمون‌های آماری، مدل احتمالی این خواص مشخص شده است. سپس با بکارگیری روش مدل سطح پاسخ مبتنی بر بسط چند جمله‌ای آشوب، به عنوان یک روش بهینه از لحاظ هزینه محاسباتی، و همچنین با بهره گیری از روش‌های نمونه برداری کلینشو‌-کرتیس و هایپرکیوب، به تحلیل عدم قطعیت رفتار ارتعاشی کامپوزیت کتان/اپوکسی پرداخته شده است. افزون بر این، نتایج بدست آمده از این روش با نتایج روش مونت کارلو به عنوان متداول‌ترین و پرهزینه‌ترین روش تحلیل عدم قطعیت، مورد صحه گذاری قرار گرفته است که انطباق خوبی را نشان داده است.