تحلیل پایداری ارتجاعی ورق های نازک و نیمه ضخیم کامپوزیت متوازی الاضلاع مسلح شده با نانو لوله های کربنی به روش نوار محدود اسپلاین
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده عمران
- نویسنده مجید پازکی
- استاد راهنما مجتبی ازهری
- سال انتشار 1391
چکیده
امروزه استفاده از نانو مواد در صنایع مختلف، به دلیل احتیاج روزافزون به مواد گوناگون با کاربردهای متفاوت، گسترش یافته است. از جمله نانو مواد می توان به نانو کامپوزیت ها اشاره کرد. این کامپوزیت ها از دو فاز تشکیل شده اند. فاز اول، فاز زمینه نامیده می شود و فاز دوم، فاز تقویت کننده است که از موادی با مقیاس نانو تشکیل شده است. خواص مکانیکی و حرارتی مناسب این مواد توانسته است تاثیر به سزایی در افزایش مقاومت کامپوزیت ها داشته باشد. از جمله این نانو مواد به نانو لوله های کربنی می توان اشاره کرد. آن ها دارای مدول الاستیسیته حدود 1tpa(یک ترا پاسکال) می باشند که در بین مواد دارای بیشترین مدول الاستیسیته می باشد. هنگامی که ورق تحت بار های مختلف قرار می گیرد، به علت اینکه فاز زمینه دارای مقاومت کمتری نسبت به فاز تقویت کننده است، این بارها به فاز تقویت کننده انتقال پیدا می کند و به دلیل خواص مکانیکی قابل توجه نانو لوله ها ورق مقاومت بیشتری از خود نشان خواهد داد. همچنین استفاده از نانو لوله ها در کاهش وزن ساز موثر می باشد. در این پایان نامه، برای اولین بار تحلیل کمانش ورق های مسلح شده با نانو لوله های کربنی در جهت های تصادفی مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه نشان داده شده است در صورت استفاده از این ورق ها باربری ورق افزایش پیدا می کند. هم چنین استفاده از نانو کامپوزیت باعث کاهش وزن سازه می گردد. برای بدست آوردن مدول الاستیسیته این نوع ورق ها از تئوری موری-تاناکا که یک روش تحلیلی برای بدست آوردن مدول الاستیسیته ورق کامپوزیت می باشد، استفاده شده است. هم چنین به دلیل نیاز روزافزون صنعت به ورق با اشکال مختلف و پیچیدگی هایی که در حل این نوع از ورق ها وجود دارد در مطالعه حاضر به تحلیل کمانش ورق های نازک و نیمه ضخیم متوازی الاضلاع پرداخته شده است. برای تحلیل این نوع از ورق ها از روش نوار محدود اسپلاین و نگاشت با المان مناسب استفاده شده است. سپس با بدست آوردن ماتریس سختی و ماتریس سختی هندسی و استفاده از مسئله مقادیر ویژه می توان بار بحرانی و ضریب کمانش موضعی این ورق را بدست آورد و در طراحی ورق هایی با اشکال مختلف از آن استفاده نمود.
منابع مشابه
بررسی رفتار خمشی کامپوزیت های مشبک تقویت شده با نانو لوله های کربنی چند جداره
سازه‌های مشبک کامپوزیتی با توجه به دارابودن ساختار منحصر به فردی که به صورت یک ساختار شبکهای متشکل از ریبها است، دارای خواصی نظیر نسبت استحکام به وزن بالا، نسبت سفتی به وزن بالا، قابلیت جذب انرژی بسیار بالا و همچنین مقاومت به خوردگی مناسب هستند. در این مقاله، تاثیر افزودن نانولوله‌های‌کربنی چندجداره در درصدهای وزنی مختلف (0، 1/0، 25/0 و 4/0) بر رفتار خمشی کامپوزیت‌های مشبک زمینه پلیمری به صور...
متن کاملتحلیل رفتار دینامیکی صفحات کامپوزیتی نسبتا ضخیم دارای جدایی لایه ای مربعی با استفاده از روش نوار محدود اسپلاین
چکیده: رفتار دینامیکی پنل ساخته شده از مواد مرکب لایه‌ای مواجه با تحریک مکانیکی هارمونیک داخل صفحه با استفاده از روش نوار محدود مورد بررسی قرار گرفته است. به صورت پیش فرض، یک محدوده جدایی لایه‌ای مربعی پیش از تحریک در ساختار پنل وجود دارد. رشد ترک جدایی در مسأله مد نظر نبوده است و با توجه به خطی بودن مسأله، اثرات اصطکاک و تماس بین دو سطح جدایی لحاظ نشده است. تحریک مکانیکی داخل صفحه در راستای طو...
متن کاملبررسی رفتار پایداری سازه های کامپوزیتی نسبتا ضخیم با استفاده از روش نوار محدود اسپلاین
در این پایان نامه با استفاده روش نوار محدود اسپلاین تحلیل رفتار کمانش و پس از کمانش صفحات ایزوتروپ و ساخته شده از مواد مرکب صورت گرفته است و از تیوری صفحه مرتبه سوم ردی برای مدل سازی رفتار صفحه استفاده شده که باعث می شود قابلیت تحلیل صفحات ضخیم نیز به تیوری نوار محدود اسپلاین اضافه شود. در این راستا تیوری های مختلفی که برای تحلیل صفحات وجود دارد بیان شده و تفاوت های آن ها از جهت توابع تغییر مکا...
15 صفحه اولکمانش موضعی ورق های کامپوزیت لایه ای نسبتاً ضخیم به روش نوار محدود
با توجه به مزایای بسیار زیاد کامپوزیت ها از قبیل مقاومت بالا، وزن اندک، کاربری ساده، مقاومت در برابر خوردگی و ...، استفاده از آن ها در ساخت و سازها اجتناب ناپذیر به نظر می رسد. از این رو، شناخت رفتار استاتیکی، کمانشی و ارتعاشی حاکم بر کامپوزیت ها در جهت طراحی مطلوب ضرورت می یابد. امروزه روش اجزاء محدود به عنوان یک ابزار عددی قدرتمند برای تحلیل سازه ها شناخته شده است، اما برای سازه هایی که از ...
15 صفحه اولتحلیل ارتعاش آزاد و کمانش ورق های نسبتاً ضخیم ساندویچی به روش نوار محدود دقیق
به دلیل استفاده های وسیعی که از ورق¬های نازک و ضخیم در صنایع مکانیکی و عمرانی می شود، مطالعه ارتعاش و پایداری (بحث کمانش) می¬تواند نقش مهمی در طراحی آن¬ها ایفا کند. مطالعه در زمینه ارتعاشات این ورق¬ها باعث بهینه کردن طراحی و کاهش هزینه های اقتصادی در پروژه ها شده و دسترسی به بازدهی بیشتر را میسر می سازد. بنابراین یافتن فرکانس¬های ارتعاشی و بار کمانشی از اهمیت ویژه¬ای در این پژوهش¬ها برخوردار اس...
15 صفحه اولمنابع 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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده عمران
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023