تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,304 |
تعداد مقالات | 15,952 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,286,686 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,044,511 |
بررسی تحلیلی و اجزا محدود خواص الاستیک صفحات لانه زنبوری سلول بیضوی | ||
مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
مقاله 23، دوره 47، شماره 4، بهمن 1396، صفحه 201-208 اصل مقاله (674.78 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
مقداد غلامی* 1؛ رضا اکبری آلاشتی2؛ علیرضا فتحی2 | ||
1کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک،دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران | ||
2دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران | ||
چکیده | ||
جامدهای سلولی بهعلت کم بودن شاخص وزن به مقاومت آنها که منجر به کاهش در وزن و مصرف سوخت میشود، امروزه به وفور در صنایع هوا فضا و زیرساختهای عمرانی استفاده میشوند. تعیین خواص مکانیکی این سازه ها جهت انجام طراحی سازه ای بسیار ضروری میباشد. در این مقاله محاسبه خواص الاستیسیته درون صفحه ای یک لانه زنبوری با ساختار سلول بیضوی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا ابتدا با استفاده از دیاگرام آزاد کوچکترین واحد تکرار شونده سلول، نیروها و گشتاورهای وارد شده بر سلول واحد بهدست میآیند؛ سپس با استفاده از نظریه انرژی کرنشی و نظریه کاستیگلیانو ثوابت الاستیک درون صفحه ای بهدست میآیند. برای اعتبار سنجی نتایج نظریه، با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS لانه زنبوری سلول بیضوی مدلسازی میشود و با استفاده از حالت های بارگذاری نرمال و برشی و بهدست آوردن تنش ها و کرنش ها، ثوابت الاستیک محاسبه شده و با مقادیر نظریه مقایسه میشوند. نتایج بهدست آمده نشان میدهند که مدولهای یانگ و برشی ماکروسکوپی با ضخامت دیواره سلول رابطه مستقیم و با شعاع بیضی رابطه عکس دارند. | ||
کلیدواژهها | ||
سازه لانه زنبوری؛ ثوابت الاستیسیته؛ نظریه کاستیگلیانو؛ انرژی کرنشی | ||
مراجع | ||
[1] Chung J. and Wass A. M., The inplane elastic properties of circular cell and elliptic cell honeycombs, Acta Mech., Vol. 144, pp. 29-42, 2000. [2] Chung and Waas A. M., The micropolar elasticity constants of circular cell honeycombs, Proceedings of the Royal Society, Vol. 465, pp. 25, 2009. [3] Chung J. and Wass A. M., The inplane orthotropic couple-stress elasticity constants of elliptical cell honeycombs, International Journal of Engineering Science, Vol. 48, pp. 1123-1136, 2010. [4] Lin T. C., Chen T. J. and Huang J. S., In-plane elastic constants and strengths of circular cell honeycombs, Composites Science and Technology, Vol. 72, pp. 1280-1385, 2012. [5] Lin T. C. and Huang J. S., In-plane mechanical properties of elliptical cell honeycombs, Composite Structures, vol. 104, pp. 14-20, 2013. [6] Gibson L. J. and Ashby M. F., Cellular solids: Structure and properties, Second Edittion, pp. 93-174, New York: Cambridge University Press, 1999. [7] Zhang J. and Ashby M. F., The out of plane properties of honeycombs, Int. J. Mech. Sci., Vol. 34, pp. 475-489, 1992. [8] Balawi S. and Abot J., A refined model for the effective in-plane elastic moduli of hexagonal honeycombs, Composite Structures, Vol. 84, pp. 147-158, 2008. [9] Mora R. J. and Waas A. M., Evaluation of the Micropolar elasticity constants for honeycombs, Acta Mechanica, Vol. 192, pp. 1-16, 2007. [10] Chuang C. H. and Huang J. S., Yield surfaces for hexagonal honeycombs with plateau borders under in-plane biaxial loads, Acta Mechanica, Vol. 159, pp. 157-172, 2002. [11] Ju J., Summers J. D., Ziegert J. and Fadel G., Design of Honeycombs for Modulus and Yield Strain in Shear, Journal of Engineering Materials and Technology, Vol. 134, pp. 011002-1-15, 2012. [12] Jiménez F. L. and Triantafyllidis N., Buckling of rectangular and hexagonal honeycomb under combined axial compression and transverse shear, International Journal of Solids and Structures, Vol. 50, p. 3934–3946, 2013. [13] Lin C. L., Chen T. J. and Huang J. S., Creep-rupturing of elliptical and circular cell honeycombs, Composite Structures, Vol. 106, pp. 799-805, 2013. [14] Gere J. M., Mechanics of Materials, Sixth Edittion, pp. 641-658, Belmont: Thomson Learning Inc., 2004. [15] Lin C. L., Yang M. Y. and Huang J. S., Effects of solid distribution on the out-of-plane elastic properties of hexagonal honeycombs, Composite Structures, Vol. 100, pp. 436-442, 2013. [16] Sadd M. H., Elasticity: Theory, Spplications and Numerics, Second Edittion, pp. 31-133, Burlington: Elsevier Inc., 2009. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 299 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 312 |