تحلیل اجزاء محدود غیرخطی تنشهای ترموالاستیک دیسک دوار fgm با در نظر گرفتن وابستگی خواص مواد به دما

در این مقاله، تحلیل غیرخطی تنش­های ترموالاستیک شعاعی و محیطی یک دیسک توپر ساخته شده از جنس مواد fgm انجام شده است. برای این منظور، از روش اجزاء محدود استفاده شده است. در روش فوق، المان­های یک­بعدی مرتبه دو (با سه نقطه گره) به­کار رفته­اند. شرایط مرزی هندسی و تنشی، به شکل عدم وجود فشار خارجی و در نتیجه صفر بودن تنش شعاعی در لایه بیرونی دیسک، و جابه جایی صفر در مرکز آن تعریف می شود. توزیع دما، به صورت یک منحنی درجه دوم فرض شده است. تغییرات خواص مواد، شامل مدول الاستیسیته، ضریب پواسون و ضریب انبساط خطی حرارتی، با استفاده از تابعی توانی بر حسب تغییرات شعاع دیسک و همچنین، وابستگی آن­ها به دما، مدلسازی شده­اند. یک مثال عددی آورده شده است که در آن جابه جایی­های شعاعی، تنش­های ترموالاستیک شعاعی و محیطی به ازای توان­های مختلفی (n) از قانون توانی و سرعت­های زاویه­ای متفاوت بر حسب شعاع دیسک ارائه گردیده­اند. نتایج نشان می­دهند که با افزایش هر دو پارامتر n و سرعت زاویه­ای دیسک، مقادیر جابه جایی و تنش، افزایش می­یابند. در انتهای مقاله، وابستگی و عدم وابستگی خواص به دما مورد بررسی قرار گرفته است.