آمار
| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,436 |
| تعداد مقالات | 17,690 |
| تعداد مشاهده مقاله | 57,793,166 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,438,762 |
تحلیل عددی کمانش صفحه کامپوزیتی ساخته شده از الیاف منحنی با در نظر گرفتن اثرات همپوشانیها و نواحی خالی از الیاف | ||
| مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز | ||
| مقاله 28، دوره 50، شماره 1 - شماره پیاپی 90، فروردین 1399، صفحه 239-248 اصل مقاله (370.63 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jmeut.2020.9855 | ||
| نویسندگان | ||
| حسین نوپور1؛ عبدالرضا کبیری عطاآبادی* 2؛ محمود مهرداد شکریه3 | ||
| 1دانشجوی دکتری، گروه مهندسی دریا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین شهر، ایران | ||
| 2استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین شهر، ایران | ||
| 3استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این تحقیق، کمانش صفحات کامپوزیتی متشکل از الیاف منحنی تحت فشار محوری، با لحاظ اثرات همپوشانیها و نواحی خالی از الیاف و برای مسیرهای تغییر خطی زاویه الیاف و شعاع انحناء ثابت بررسی گردید. بهمنظور موقعیتیابی نواقص مذکور و تعریف مراحل مدلسازی، برنامهای به زبان پیتون نوشته شده و تحلیلهای عددی به کمک نرمافزار آباکوس انجام گردید. دو نسبت منظری طول به عرض مختلف برای صفحه کامپوزیتی لحاظ و نتیجه گرفته شد که برای صفحه با طول بزرگتر از عرض آن، کارایی الیاف منحنی بیشتر است. نتایج نشان میدهد که بدون لحاظ اثرات همپوشانیها و نواحی خالی از الیاف، بارکمانش صفحه کامپوزیتی با طول بزرگتر از عرض آن، در حالت مسیر تغییر خطی زاویه الیاف، بیش از شصت درصد و با مسیر شعاع انحناء ثابت، بیش از پنجاه درصد نسبت به بار کمانش بیشینه کامپوزیت متشکل از الیاف مستقیم، میتواند افزایش یابد. همچنین با لحاظ اثرات نواقص مذکور، بار کمانش در حالت صفحه کامپوزیتی دارای نواحی خالی از الیاف بیش از سی درصد و در حالت دارای همپوشانی بیش از نود درصد، برای هر دو مسیر میتواند افزایش یابد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| الیاف منحنی؛ مسیر تغییر خطی زاویه الیاف؛ مسیر شعاع انحناء ثابت؛ نواحی خالی از الیاف؛ همپوشانیها | ||
| مراجع | ||
|
[1] Taheri-Behrooz F., Omidi M., and Shokrieh M.M., Experimental and numerical investigation of buckling behavior of composite cylinders with cutout. Thin-Walled Structures, Vol. 116, pp. 136-144, 2017. [2] طاهری بهروز ف. امیدی م. و شکریه م.م.، مطالعه عددی و تجربی تأثیر نواقص هندسی بر بار کمانش تحت نیروی محوری در استوانههای کامپوزیتی سوراخدار و بدون سوراخ. مجلۀ مهندسی مکانیک مدرس، د. 16، ش. 6، ص 367-377، 1395. [3] خلیلی س.م. صدیق ی. و میر محمد حسین آهاری س.م.، مطالعه تجربی و عددی کمانش نیم استوانه مشبک کامپوزیتی. مجلۀ علوم و فناوری کامپوزیت، د. 3، ش. 3، ص 269-276، 1395. [4] اویسی ح. محمودآبادی م. و فضیلتی ج.، بررسی ناپایداری دینامیکی پنلهای استوانهای کامپوزیت چند لایه با کاربرد تئوری لایروایز مرتبه اول برشی و روش نوار محدود اسپیلاین. مجلۀ علوم و فناوری کامپوزیت، د. 1، ش. 1، ص 61-74، 1393. [5] کشمیری ع. قاهری ع. و طاهری بهروز ف.، ارتعاشات و کمانش صفحات بیضوی کامپوزیتی چند لایه متقارن بر بستر الاستیک وینکلر تحت بار داخل صفحهای اولیه. مهندسی مکانیک مدرس، د. 14، ش. 1، ص 19-26، 1393. [6] Wu Z., Weaver P.M., Raju G. and Kim B.C., Buckling analysis and optimization of variable angle tow composite plates. Thin-Walled Structures, Vol. 60, pp. 163-172, 2012. [7] Wu Z., Raju G. and Weaver P.M., Buckling of VAT plates using energy methods.In 53rd AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials Conference, Honolulu, Hawaii, 2012. [8] Olmedo R. and Gurdal Z., Buckling response of laminates with spatially varying fiber orientations.In 34th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics and Materials Conference, La Jolla, CA, 1993. [9] Gurdal Z., Tatting B.F. and Wu C.K., Variable stiffness composite panels: effects of stiffness variation on the in-plane and buckling response. Composites: Part A, Vol. 39, pp. 911-922, 2008. [10] زمانی ز. رحیمی شعرباف غ. و قضاوی م.، تحلیل چندلایه کامپوزیتی با الیاف منحنی شکل تحت بارگذاری فشاری. هفدهمین کنفرانس سالانه مهندسی مکانیک، تهران، ایران، 1388. [11] Waldhart C., Gurdal Z., Ribbens C., Analysis of tow placed, parallel fiber, variable stiffness laminates. In 20th ASME/ASCE/AHS/ASC structures, structural dynamics and materials conference, Salt Lake city, UT, 1996. [12] Arian Nik M., Fayazbakhsh K., Pasini D., Lessard L., Optimization of variable stiffness composites with embedded defects induced by automated fiber placement. Composite Structures, Vol. 107, pp. 160-166, 2014. [13] Fayazbakhsh K., Arian Nik M., Pasini D., Lessard L., Defect layer method to capture effect of gaps and overlaps in variable stiffness laminates made by automated fiber placement. Composite Structures, Vol. 97, pp. 245-251, 2013. [14] Peng H., Chen L., Xiaojie Y., Bo W., Gang L., Tianyu Z., Fei N., Buckling optimization of variable-stiffness composite panels based on flow field function. Composite Structures, Vol. 181, pp. 240-255, 2017. [15] نوپور ح. شکریه م.م. و کبیری ع.، کمانش صفحه کامپوزیتی ساخته شده از الیاف منحنی با تغییر خطی و غیرخطی جهت الیاف. مجلۀ علوم و فناوری کامپوزیت، د. 4، ش. 4، ص 405-417، 1396. [16] Blom A.W., Lopes C.S., Kromwijk P.J., Gurdal Z. and Camanho P.P., A theoretical model to study the influence of tow-drop areas on the stiffness and strength of variable-stiffness laminates. Composite Materials, Vol. 43, No. 5, pp. 403-425, 2009. [17] Marouene A., Boukhili R., Chen J. and Yousefpour A., Buckling behavior of variable-stiffness composite laminates manufactured by the tow-drop method. Composite Structures, Vol. 139, pp. 243-253, 2016. [18] Marouene A., Boukhili R., Chen J. and Yousefpour A., Effects of gaps and overlaps on the buckling behavior of an optimally designed variable-stiffness composite laminates – A numerical and experimental study. Composite Structures, Vol. 140, pp. 556-566, 2016. [19] Gurdal Z. and Olmedo R., In-plane response of laminates with spatially varying fiber orientations: variable stiffness concept. AIAA Journal, Vol. 31, No. 4, pp. 751-758, 1993. [20] Fayazbakhsh K., The impact of gaps and overlaps on variable stiffness composites manufactured by automated fiber placement, PhD Thesis, McGill University, Canada, 2013. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 412 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 383 |
||