عنوان مقاله :
تحليل كمانش مرتبه بالاي استوانه‌هاي ساندويچي مركب
عنوان به زبان ديگر :
High order buckling analysis of composite sandwich cylinders
پديد آورندگان :
ليواني، مصطفي دانشگاه علوم و فنون هوايي شهيد ستاري - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران، ايران , ملك زاده فرد، كرامت دانشگاه صنعتي مالك‌اشتر - مجتمع دانشگاهي هوافضا، تهران، ايران , نگهبان برون، علي دانشگاه علوم و فنون هوايي شهيد ستاري - دانشكده مهندسي هوافضا، تهران، ايران
كليدواژه :
كمانش , استوانه ساندويچي مركب , IHSAPT , روش گالركين , بار محوري فشاري و فشار خارجي
چكيده فارسي :
در اين مقاله، تحليل كمانش استوانه ساندويچي مركب با هسته انعطاف‌پذير بر مبناي تئوري مرتبه بالاي پنل‌هاي ساندويچي ارتقا يافته مورد بررسي قرار مي‌گيرد. رويه‌هاي استوانه ساندويچي از جنس مواد مركب لايه‌اي ساخته شده‌اند كه لايه‌چيني آنها بصورت متقارن و پادمتقارن مي‌باشد. مدل مورد مطالعه تحت بارگذاري محوري فشاري و فشار خارجي قرار داد. از تئوري مرتبه اول تغييرشكل برشي و مدل دوم فروستيگ به ترتيب براي ميدان‌هاي جابجايي رويه‌ها و هسته استفاده مي‌شود. براي استخراج معادلات حاكم بر كمانش استوانه ساندويچي مركب از اصل هميلتون استفاده شده‌است. براي حل معادلات حاكم، از روش گالركين استفاده شده است. در اين پژوهش، اثر پارامترهاي مهمي هم‌چون نسبت شعاع هسته به ضخامت استوانه، نسبت طول به ضخامت استوانه، نسبت ضخامت رويه به ضخامت استوانه و اثر نسبت طول استوانه به شعاع هسته بر روي پاسخ كمانش استوانه ساندويچي مركب مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه با كاهش نسبت ضخامت رويه به ضخامت استوانه، نسبت طول استوانه به شعاع هسته و با افزايش نسبت شعاع هسته به ضخامت استوانه، نيروي كمانش استوانه‌هاي ساندويچي مركب افزايش مي‌يابد.
چكيده لاتين :
In this paper, buckling analysis of composite sandwich cylinders with transverse flexible core is investigated using an improved higher order sandwich panel theory (IHSAPT). The face sheets of sandwich cylinder are made of laminate composite that lay up symmetric and anti-symmetric. The case study is under axial compression load and external pressure. The first order shear deformation theory and second Frostig’s model is proposed for deriving displacement field of face sheets and core, respectively. Lagrange’s principle considering initial stresses is used for extracting governing equations. The Buckling problem of the shell has been numerically solved by using the Galerkin’s method. In this research, the effects of some important parameters including core radius to cylinder thickness ratio, length to core thickness ratio, face sheet to cylinder thickness ratio and length to core radius ratio on the buckling response of composite sandwich cylinder are studied. The obtained results indicate that by decreasing face sheet to cylinder thickness ratio and length to core radius ratio, and increasing core radius to cylinder thickness ratio buckling load of composite sandwich cylinder are increased.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك
