تحلیل سه‌بعدی خمش ورق هدفمند ضخیم با استفاده از روش بدون المان گلرکین در شرایط مرزی مختلف

در این مقاله روش بدون المان گلرکین، برای تحلیل رفتار استاتیکی سه‌بعدی ورق‌های هدفمند ضخیم ارائه شده است. ضریب پواسون ثابت فرض شده و مدول یانگ در راستای ضخامت ورق، توسط یک تابع نمایی در نظر گرفته شده است. تابع شکل نیز با استفاده از تقریب حداقل مربعات متحرک سه‌بعدی محاسبه شده است. ازآنجایی‌که تقریب حداقل مربعات متحرک فاقد خاصیت دلتای کرونکر است، بنابراین فرم ضعیف گلرکین مقید به کار گرفته شده است. برای اعمال شرایط مرزی هندسی، از روش ضریب لاگرانژ استفاده شده است. اثرات توابع وزن، تراکم گره‌ها و اندازه‌ی بی‌بعد دامنه پشتیبان بررسی شده و مقدار مطلوب برای اندازه‌ بی‌بعد دامنه پشتیبان محاسبه شده است. همچنین یک تابع وزن مثلثاتی جدید معرفی شده است. اثرات شاخص ماده هدفمند، ضخامت بی‌بعد و شرایط مرزی بر روی تنش و خیز ورق بررسی شده است. چندین مثال برای ورق هدفمند ضخیم تحت بار استاتیکی ارائه شده و جهت تأیید صحت نتایج به‌دست‌آمده، نتایج حاضر با نتایج ارائه شده در مراجع دیگر مقایسه شده است. نتایج عددی نشان‌ می‌دهد که نرخ همگرایی روش ارائه شده بالاتر از روش المان محدود است.