حل تحليلي تنش‌ها در پوسته كروي مخزن چند لايه كامپوزيتي جدار نازك تحت فشار داخلي به كمك تئوري كلاسيك پوسته‌ها

به دست آوردن مقادير تنش‌ها در پوسته كروي يك مخزن چند لايه كامپوزيتي جدار نازك به روشي كاملا تحليلي و بدون نياز به استفاده از روش‌هاي عددي در حل معادلات، موضوعي است كه تا كنون بررسي نشده است. در اين مقاله با استفاده از حلي كاملا تحليلي به كمك تئوري كلاسيك پوسته‌ها، مقادير تنش‌ها در هر لايه از پوسته كروي مخزن چند لايه كامپوزيتي جدار نازك به دست آمده است. در اين روش حل با استفاده از معادلات تعادل، قانون هوك، روابط كرنش - جابجايي و انحنا – جابجايي، معادلات حاكم بر پوسته دوران يافته عمومي كامپوزيتي استخراج گرديده و سپس معادلات حاكم بر پوسته كروي متقارن به دست آمده‌اند. در ادامه به كمك معادلات سازگاري جابجايي و چرخش، نيروها و تنش‌ها در تقاطع پوسته كروي و استوانه كامپوزيتي استخراج شده‌اند و پس از آن تنش‌هاي طولي و محيطي در پوسته كروي مخزن كامپوزيتي جدار نازك تحت فشار داخلي در هر لايه به دست آمده‌اند. در نهايت نتايج حل كاملا تحليلي بر مبناي تئوري كلاسيك پوسته‌ها با نتايج حل عددي اجزاء محدود مقايسه شده و نشان داده شده است مقادير تنش حاصل از نتايج تحليلي انطباق خوبي با نتايج حل عددي دارند و مي‌توان با استفاده از نتايج اين حل تحليلي مخازن كامپوزيتي را به صورت بهينه طراحي نمود