پديد آورنده :
رضوي، محمدرسول
عنوان :
تحليل استاتيكي، ارتعاش آزاد و پايداري ورق‌هاي ساندويچي متخلخل با ضخامت متغير با استفاده از روش نوار محدود
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
يازده، 213ص. : مصور (رنگي)، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
ورق ساندويچي با هسته متخلخل , ساختار متغير , تحليل استاتيكي , تحليل ارتعاش آزاد , تحليل پايداري , تئوري تغيير شكل برشي اصلاح شده , روش نوار محدود
تاريخ ورود اطلاعات :
1401/11/11
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1401/11/11
چكيده فارسي :
يكي از ملاحظات مهم در طراحي هر سازه كاهش وزن آن است. در سال‌هاي اخير محققين با ايجاد تخلخل مهندسي شده داخل مواد در
حين فرايند توليد، مواد مصنوعي سبك وزن مانند فوم‌هاي فلزي را معرفي كرده‌اند كه در صنعت خودروسازي، صنايع هوافضا و در ساخت
و سازهاي عمراني مورد استفاده قرار مي‌گيرند. علاوه بر اين يك سازه با ساختار غير يكنواخت نيز مي‌تواند به طراحان جهت كاهش وزن
سازه كمك كند و در عين حال سختي مورد نياز در مناطق با تنش‌هاي زياد را فراهم نمايد. بنابراين در مطالعه‌ي حاضر تحليل استاتيكي،
ارتعاش آزاد و پايداري نوعي از ورق‌هاي ساندويچي مرسوم به ورق‌هاي ساندويچي با هسته‌ي متخلخل و با رويكرد ضخامت متغير ارائه شده
است كه خصوصيات مكانيكي هسته توسط چهار الگوي توزيع تخلخل مدل سازي شده است و براي ايجاد تغييرات در ضخامت ورق، دو
تابع خطي و غيرخطي در نظر گرفته شده است. به دليل تاثير سختي برشي در تحليل ورق‌هاي ضخيم، به‌خصوص در ورق‌هاي ساندويچي كه
معمولاً هسته ضخيمي دارند، از تئوري تغيير شكل برشي اصلاح شده براي بيان ميدان جابجايي و از روش عددي نوار محدود جهت نحليل
مسائل استفاده شده است. به منظور بررسي دقت روش حاضر و اطمينان از صحت تدوين برنامه نوشته شده در محيط نرم افزار متلب، مسائل مختلف حل و نتايج آن با مراجع علمي معتبر مقايسه شده است. نتايج حاصل شده بيانگر اين است كه الگوي توزيع تخلخل در ضخامت هسته مي‌تواند در بهبود عملكرد ورق و افزايش سختي آن تاثير گذار باشد. در ضمن مشخص شد ايجاد تغييرات در ضخامت ورق، مي‌تواندتاًثير به سزايي در نتايج به دنبال داشته باشد؛ بدين معني كه با در نظر گرفتن تغييرات غيرخطي بيان شده در ضخامت، سختي ورق ساندويچي به نحو بهينه افزايش مي‌يابد. نهايتاً مي‌توان نتيجه گرفت كه رفتار ورق ساندويچي متخلخل با ضخامت متغير، به نوع و شرايط بارگذاري، مقادير تخلخل و چگونگي توزيع آن در هسته، هندسه و چگونگي ايجاد تغييرات در ضخامت ورق وابسته است.
چكيده انگليسي :
One of the important considerations in the design of every structure is reducing its weight. In recent years, by creating porosity in the materials during their production, researchers have introduced artificial materials such as metal foams, which are used in automotive industry, aerospace industry and civil construction. In addition, a non-uniform structure can help designers to reduce the weight of a structure and at the same time provide the stiffness required in the areas with high stress. Therefore, in this study, static analysis, free vibration and stability of a type of sandwich plate, called sandwich plate with a porous core and with variable thickness, are presented. the mechanical properties of the core are modeled by four patterns of porosity distribution and two linear and non-linear functions are considered as two parameters that made changes in the plate’s thickness. Due to the effect of shear stiffness in the analysis of thick plates, especially in sandwich plates that usually have a thick core, the modified shear deformation theory has been used to express the displacement and the finite strip numerical method has been used to solve the problems. The formulation and method of solution are validated by showing their fast rate of convergence and performing comparison studies with the available results in the literature. the obtained results indicate that the pattern of porosity distribution along the thickness of the core can contribute to improving the efficiency of the plate and increasing its stiffness. In addition, it was found that making changes in the thickness of the plate can have a significant effect on the results. This means that by considering the nonlinear changes in the thickness, the stiffness of the sandwich plate increases optimally. Finally, it can be concluded that the behavior of porous sandwich plate with variable thickness is highly dependent on the type of loading conditions, porosity values and how it is distributed in the core, how to change geometry and plate thickness.
استاد راهنما :
مجتبي ازهري , نسرين جعفري
استاد داور :
مهدي زندي , نسرين جعفري
