تحليل كمانش سازه مخروط ناقص ساندويچي با رويه هاي مواد تابعي هدفمند با تئوري مرتبه بالا

Buckling analysis of Truncated conical Sandwich Shells with FGM Face sheets using Improved Higher-order Theory

در اين تحقيق از تئوري بهبود يافته مرتبه بالا براي كمانش سازه مخروطي ناقص ساندويچي، با هسته نرم و رويه هاي نازك از جنس مواد هدفمند استفاده شده است. در اين مساله طبق حل هايي كه براي آناليز وجود دارد، مثل تئوري هاي تنش برشي و تئوريهاي مرتبه بالا، از يك تئوري مرتبه بالاي بهبود يافته استفاده شده است. لذا به جهت اهميت تنشهاي عرضي درون صفحه ايي، براي رويه ها از تئوري تنش برشي مرتبه اول و براي هسته از معادلات جابجايي مرتبه سوم، استفاده شده است. با توجه به اهميت مواد تابعي و پيوستگي تغييرات خواص آنها از اين مواد استفاده شده است. بنابر اين معادلات و روابط كرنش از روابط ون كارمن غير خطي بدست مي آيند و بعد معادلات تعادل از اصل مينيمم انرژي محاسبه مي شوند. حل تحليلي مخروط ناقص با فرض تكيه گاه ساده و تحت نيروي فشاري محوري در راستاي يال مخروط، بااستفاده از روش حل گلركين، انجام مي شود. نتايج اين تحقيق با نتايج محققين ديگر مقايسه، ضمن داشتن دقت بالاي نتايج، همخواني بسيار خوبي با نتايج ديگران مشاهده شده است.

In this study, an improved high-order theory is presented for buckling analysis of sandwich conical shell with thin FGM face sheets and homogenous soft core. First shear deformation theory (FSDT) used for the face sheets and cubic functions are assumed for the transverse and in-plane displacements of the core. The nonlinear Von-Karman type relations are used to obtain the strain components. The equilibrium equations are derived via principle of minimum potential energy. Analytical solution for static analysis of simply supported sandwich conical shells under axial in-plane compressive loads is performed by using Galerkin’s solution. The comparisons show that the present results are in the good and better agreement with the results in the literature results.