تحلیل خمش ورق کامپوزیتی و ساندویچی حاوی لایه های پیزوالکتریک با استفاده از تئوری عمومی-محلی اصلاح شده

نویسندگان

  • ایرج رجبی استادیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شیراز
  • محمد شرعیات دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران
چکیده مقاله:

در این پژوهش، از یک مدل اجزاء محدود بر مبنای یک مدل ترکیبی برای مدلسازی اثرات کوپل ورق‌های کامپوزیتی و ساندویچی حاوی لایه های پیزوالکتریک استفاده شده است. در این مدل ترکیبی مولفه‌های مکانیکی با استفاده از تئوری عمومی-محلی پیشنهادی که در آن شرایط سطوح آزاد و پیوستگی جابجایی بین لایه‌ برآورده می‌شود و مولفه‌های الکتریکی به کمک تئوری لایه‌ای خطی مدلسازی شده است. در این تئوری میدان جابجایی عمومی خطی و میدان جابجایی محلی به صورت تکه‌ای خطی است. تنش‌های عرضی برشی با استفاده از انتگرال گیری معادلات تعادل الاستیسیته محاسبه شده است . بنابراین شرایط پیوستگی تنش برشی بین لایه‌ها و صفر بودن تنش برشی بر روی سطوح خارجی لایه‌ها برقرار خواهد شد و نیازی به ضریب تصحیح برش نمی‌باشد. دقت تئوری معرفی شده با مقایسه نتایج آن و نتایج تئوری الاستیسیته سه بعدی، تئوری عمومی-محلی مرتبه بالا و تئوری لایه‌ای مرتبه بالا ارزیابی شده‌است. نتایج نشان می‌دهد که تئوری پیشنهادی برای تحلیل خمش ورق‌ کامپوزیتی و ساندویچی حاوی لایه‌های پیزوالکتریک تحت بارگذاری مکانیکی و الکتریکی مناسب است.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تئوری عمومی-محلی اصلاح شده برای تحلیل استاتیکی ورقهای ساندویچی و کامپوزیتی تحت بار عرضی

در مقاله کنونی، یک تئوری محلی-عمومی اصلاح شده به منظور تحلیل ورقهای چندلایه و ساندویچی ارائه شده است. از ویژگیهای بارز آن، درنظرگرفتن جابجایی هسته در راستای ضخامت و محاسبه تنشهای برشی عرضی با استفاده از حل معادلات تعادل سه بعدی الاستیسیته میباشد. نتایج حاصله هم برای ورقهای ساندویچی نازک و هم ورقهای ضخیم ازدقت مناسبی برخوردارند. همچنین بدلیل درنظر گرفتن تغییر شکلپذیری هسته، در هر دو حالتی که هست...

متن کامل

تحلیل ارتعاشات آزاد و خمش استاتیکی ورق ساندویچی انحنادار با وجود لایه روغن هوشمند مغناطیسی در رویه‌ها با استفاده از تئوری مرتبه بالای بهبودیافته‌ی ورق‌های ساندویچی

در این تحقیق به‌تحلیل ارتعاشات آزاد و خمش استاتیکی ورق ساندویچی انحنادار با وجود لایه روغن هوشمند مغناطیسی در رویه‌ها پرداخته شده است. ورق ساندویچی مورد بررسی دارای شرایط تکیه‌گاهی ساده بوده و تحت بارگذاری خمشی می‌باشد. برای استخراج معادلات حرکت حاکم بر سیستم، برای اولین بار از تئوری مرتبه بالای بهبود یافته‌ی ورق‌های ساندویچی و اصل همیلتون برای ورق ساندویچی دوانحنایی تحت بارگذاری خمشی با لایه ر...

متن کامل

تحلیل ارتعاش آزاد الکترومکانیکی نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک با استفاده از تئوری های تغییر شکل برشی اصلاح شده

هدف این مقاله مطالعه ارتعاش آزاد نانو ورق مستطیلی مرکب پیزوالکتریک تحت بار الکترومکانیکی شامل نیروی محوری و ولتاژ خارجی بر اساس تئوری‌های تغییر شکل برشی اصلاح شده نمایی و مثلثاتی به همراه تئوری الاستیسیته غیرمحلی و شرایط مرزی چهار طرف تکیه‌گاه ساده است. در تئوری غیرمحلی تنش در هر نقطه تابعی از کرنش در تمامی نقاط محیط می‌باشد. این تئوری اهمیت بسزایی در ساختارهای با ابعاد میکرو و نانو دارد. درتئو...

متن کامل

تحلیل استاتیکی ورق های چندلایه کامپوزیتی با لایه های پیزوالکتریک

در این پژوهش روش تحلیلی لوی برای موضوع خمش ورق های چندلایه کامپوزیتی شامل لایه های پیزوالکتریک بررسی شده است. به کمک این روش می توان چندلایه های ترکیبی متعامد و زاویه دار پادمتقارن مستطیلی شکل را که دو لبه موازی آنها مقید به تکیه گاه ساده و دو لبه دیگر آنها شرایط مرزی دلخواه دارند تحلیل کرد. معادلات تعادل بر اساس تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول ورق ها استخراج و بر حسب نوع کلاس کریستالوگرافی لایه...

متن کامل

تحلیل خمش و ارتعاشات آزاد ورق های نسبتاً ضخیم همراه با لایه های پیزوالکتریک با استفاده از تئوری ورق اصلاح شده

مواد پیزوالکتریک با توجه به خاصیت کوپلینگ الکترومکانیکی شان، کاربرد فراوانی به عنوان عملگر و حسگر در سازه های هوشمند، جهت کنترل ارتعاشات و خمش ورق های چندلایه با لایه ها ی پیزوالکتریک دارند. در این پژوهش، تحلیل ورق های چندلایه با لایه های پیزوالکتریک متصل شده به سطوح آن، با استفاده از تئوری چهار متغیره اصلاح شده، ارائه شده است. در این تئوری، تنش های برشی خارج صفحه به صورت سهمی پیش بینی شده است ...

تحلیل خمش غیرخطی ورق های مستطیلی ضخیم با استفاده از تئوری برشی اصلاح شده چهار متغیره و روش رهایی پویا

در این مقاله به تحلیل خمش غیرخطی ورق های مستطیلی ایزوتروپ و ارتوتروپ با استفاده از روش رهایی پویا پرداخته شده است. به منظور مدل سازی ورق، از تئوری اصلاح شده چهار متغیره استفاده شده است که یک تئوری برشی مرتبه بالای جدید بوده که در عین سادگی، قابلیت خوبی در تحلیل ورق های نسبتاً ضخیم و ضخیم دارد. این تئوری بر خلاف تئوری برشی مرتبه اول نیاز به ضریب اصلاح تنش برشی ندارد، کرنش و تنش برشی را در راستای ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 6  شماره 2

صفحات  121- 137

تاریخ انتشار 2016-06-21

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023