حل كمانش پوسته استوانه‌اي جدار نازك از جنس آلياژ هوشمند در دماي ثابت و بارگذاري متقارن به روش حل عددي و دقيق

Buckling analysis of circular cylindrical shells made of shape memory alloys in uniform temperature and axisymmetric loading using the exat and numerical solutions

آلياژهاي حافظه دار (SMA)، به لحاظ خواص رفتاري در سالهاي اخير چايگاه خود را را نزد اكثر مهندسان و محققان پيدا نموده است. خواص مواد اين آلياژها با دما و تنش تغيير مي يابند. در اين تحقيق رفتار كمانش پوسته هاي استوانه اي نازك از جنس S.M.A بررسي خواهد شد. بدين منظور ابتدا معادلات حاكم بر رفتار تنش-كرنش و نيز سينتيك تبديل فاز آلياژهاي حافظه دار (S.M.A) استخراج مي‌گردد. سپس معادلات تعادل پايداري پوسته هاي استوانه اي نازك با خيز بزرگ استخراج مي گردد. از تركيب دو دسته معادله فوق معادلات حاكم بر رفتار پس كماش S.M.A در جهت بار محوري بر حسب مشتقات جابجايي بدست خواهد آمد. معادلات اخير به همراه شرايط مرزي بروش D.Q.M گسسته سازي شده و سپس دستگاه معادلات جبري حاكمه با تغييرات پله اي بار در يك سيكل كامل بارگذاري و باربرداري حل مي گردد و با حل دقيق مقايسه مي گردد. در اين تحقيق فرض مي شود پوسته نازك باشد، اثرات تنشهاي برشي در تغيير فرم قابل صرفنظر كردن است، دماي پوسته ثابت است و توزيع بار محوري در لبه هاي لوله يكنواخت است. شرايط مرزي متقارن است. در نتيجه مساله به صورت Axisymmetric قابل حل است.

In recent years, Shape Memory Alloys have found a lot of interest among researchers and
engineers. Material properties of SMA's change with temperature and stress. Also due to large
strains that may occure in them, geometrical nonlinearities encountered in the analysis of
SMA structures. These material and geometrical nonlinearities make difficulties in the
analysis of SMA structures. In this thesis a numerical model based on the differential
quadrature's method (DQM) is presented for the buckling analysis of circular cylindrical
shells made of SMA material.