پديد آورنده :
مولوي زاده، امير
عنوان :
تحليل استحكام و طراحي پوسته كامپوزيتي لايه اي تحت فشار خارجي با استفاده از شبيه سازي اجزاء محدود
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
طراحي كاربردي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مكانيك
صفحه شمار :
نه،110ص.: مصور،جدول،نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محمود فرزين، عبدالرضا كبيري ساماني
توصيفگر ها :
بدنه فشار كامپوزيتي , پيچش صفحه اي , پيچش ژئودزيك , معيار شكست پاك
تاريخ نمايه سازي :
4/3/93
استاد داور :
محمود سليمي، مهدي سلماني تهراني
چكيده فارسي :
چكيده در اعماق دريا بهدليل فشكار هيدرواسكتاتيك باال تا قبل از سكال 1630 از فوالد بهعنوان مادهي سكازههاي مختلف استفاده ميشد براي رفع مشكككالت ناشككي از اسككتفاده از فوالد مانند اف ايش وزن و سككختي در توليد مواد مختلف دي ري چون آلومينيوك تيتانيوك و كامپوزيت ك ك ك بهعنوان مواد جاي ين پيشكنهاد شكدند در اين تحقيق به بررسكي تحليل تنش شككست و كمانش پوستهي كامپوزيتي اليهاي بدنهي فشار پرداخته ميشود در فصككل اول پا از بررسككي تاريخچهي تحليل تنش و شكككسككت پوسككتههاي كامپوزيتي به ككورت جداگانه تاريخچهي تحليل كمانش پوستهي استوانهاي و كروي و تاريخچه روشهاي پيچش بيان گرديدهاست در فصكل دوك مواد كامپوزيتي معرفي و دسكتهبندي شكده و ضمن بيان م اياي استفاده از اين مواد نسبت به مواد دي ر منحني تنش كرنش اين مواد تشكري و به كاربرد آن در نايع مختلف از جمله نايع خودروسازي هوافضا و دريايي اشاره شدهاست پا از آن روشهاي ساخت مواد كامپوزيت اجماال معرفي و در نهايت روابط تنش كرنش مواد كامپوزيتي ارائه گرديده است در فصكل سكوك با عنوان رشكتهپيچي به معرفي اين روش در سكاخت مواد كامپوزيتي پرداختهشكده و انواع ماشكينهاي رشتهپيچي و فرآيند توليد معرفي گرديدهاند پا از آن ال وهاي مختلف پيچش معرفي شده و معادالت ال وهاي پيچش ژئودزيك اي وتنسويد و فحهاي ارائهشدهاست در فصل چهارك تئوريهاي مختلف شكست تبيين شده و تئوري شكست پاك بهعنوان بهترين معيار جهت شناسايي شروع شكست معرفي و انتخاب ميگردد در ادامه معادالت اين معيار استخراج شدهاست در فصل پنجم بدنههاي فشار رشتهپيچي شده با ال وهاي ژئودزيك و فحهاي در نركاف ار المانمحدود شبيهسازي شدهاند در شبيهسازي از برنامهنويسكي به زبان پايتون جهت دقت بيشككتر در مدلسككازي تغييرات زاويه و ضكخامت اسككتفادهشككدهاسككت در اين فصككل تاثير پارامتر ك ك زاويهي پيچش و نسكبت منيري بر اسكتحكاك بدنهي فشكار بررسكي گرديده و پيچش ژئودزيك با نسكبت منيري 8 0 و زاويهي پيچش 54 ك ك ك ك ك درجه بهعنوان بهترين بدنهي فشار انتخاب گرديدهاست پا از آن برنامهي نوشتهشده جهت شناسايي شروع شكست بنابر معادالت پاك مورد حتسنجي قرار گرفته و شكست بدنهي فشار بهينه با اين معيار مورد تحليل قرار گرفت كلمات كليدي 0 بدنهي فشار كامپوزيتي 8 پيچش فحهاي 9 پيچش ژئودزيك 4 معيار شكست پاك
چكيده انگليسي :
000 Strength Analysis and Design of Laminated Composite Shell under External Pressure by the Finite Element Simulation Amir Molavizadeh a molavizadeh@me iut ac ir January 18 2014 Department of Mechanical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Mahmoud Farzin farzin@cc iut ac ir Abdulreza Kabiri Ataabadi Abdulrezakabiri@yahoo comAbstractIn the past steel structures were vastly used in various applications to carry high loads To avoid difficultiescaused by steel such as high weight other materials like Aluminum Titanium and composites have beenproposed The use of laminated composite shells in many engineering applications has been rapidly expandedin the past four decades due to their higher strength and stiffness to weight ratios as compared to most metallicmaterials Composite shells are used increasingly in areas such as automotive engineering biomedicalengineering and other applications In this study stress fracture and buckling analysis of composite pressurehull are discussed In chapter one after studying history of stress and fracture analysis of composite shells background of buckling analysis of cylindrical and spherical shells and also winding pattern methods havebeen reviewed In chapter two composite materials are introduced and categorized Advantages of compositematerials in comparison with other materials and their stress strain curves are described Applications ofcomposites in automobile bio engineering public toys artificial limbs and other industries are mentioned Moreover manufacturing procedures of composites are briefly introduced Finally stress strain relations ofcomposites are explained In chapter three entitled filament winding of composites compositemanufacturing processes are studied and various types of filament winding are discussed in details Furthermore equations of Geodesic Isotensoid and planar winding patterns are investigated In chapter four various theories of composite failure are explained and Puck s failure theory has been chosen as the bestcriteria for detecting failure onset Then equations of this criteria are derived In chapter five filament woundpressure hull with Geodesic and planar patterns have been simulated by the finite element method In thesimulations python scripting is used to achieve more accurate modeling of angle and thickness variations Inthis chapter the effects of winding angle and aspect ratio parameters on pressure hull strength are explored Geodesic winding pattern with aspect ratio of 1 2 and winding angle of 45 degree have been selected as thebest winding conditions for pressure hull Finally based on Puck s criteria a user made subroutine fordetecting onset of failure has been prepared This program is verified by available results and used for failureanalysis of optimum composite pressure hull The results show that a composite pressure hull can carryconsiderable external pressure even after failure initiation due to stress redistribution in the laminates Keywords Composite pressure hull Planar winding Geodesic winding Puck s failure criteria
استاد راهنما :
محمود فرزين، عبدالرضا كبيري ساماني
استاد داور :
محمود سليمي، مهدي سلماني تهراني
