رضا کشاورزی، شهاب الدین حاتمی، شمس الدین هاشمی،
دوره 39، شماره 2 - ( 12-1399 )
چکیده
ورق‌های ساخته شده از مواد کامپوزیتی چند‌لایه با سختی متغیر (VSCL) به‌دلیل مزایایی از قبیل نسبت مقاومت و سختی به وزن بالا می‌توانند کاربرد‌های گسترده‌ای در شاخه‌های مختلف مهندسی داشته باشند. در هر لایه از این ورق‌ها به‌جای الیاف مستقیم از الیاف منحنی شکل استفاده می‌شود. در این مقاله تحلیل کمانش ورق‌های کامپوزیت لایه‌ای نسبتاً ضخیم با سختی متغیر به روش نوار محدود بررسی می‌شود. برای تحلیل کمانش، یک روش نوار محدود شبه تحلیلی مبتنی بر تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول به‌کار گرفته می‌شود. در این روش، همه جابه‌جایی‌ها توسط توابع شکل هارمونیکی مناسب در جهت موازی با خطوط گرهی و توابع درون‌یاب چندجمله‌ای در جهت عمود بر خطوط گرهی فرض می‌شوند. به‌منظور توسعه روابط پایداری از روش انرژی پتانسیل حداقل استفاده می‌شود. با انجام این تحلیل تأثیر استفاده از الیاف منحنی شکل به‌جای الیاف مستقیم در کامپوزیت‌های لایه‌ای بر بار کمانشی ورق بررسی می‌شود. بارهای بحرانی به‌دست آمده از این تحلیل، با نتایج سایر محققین مقایسه شده و کارایی و دقت روش نوار محدود حاضر تأیید می‌شود. مقایسه نتایج حاصل از تحلیل این ورق‌ها نشان می‌دهد که تغییر دادن شیب الیاف می‌تواند منجر به تفاوت قابل توجهی در پاسخ کمانشی شود. همچنین افزایش تعداد جملات توابع شکل در جهت موازی با خطوط گرهی تأثیر قابل توجهی در همگرایی نتایج مورد نظر دارد.
