تحلیل ارتعاشات آزاد پوسته استوانهای FML طراحی شده بر اساس زوایای بهینه فیبرهای تقویت کننده | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Article 12, Volume 18, Issue 7, 1397, Pages 108-118 PDF (5.73 M) | ||
| Authors | ||
| علی نظری1; کرامت ملک زاده فرد* 2; علی اصغر نادری3 | ||
| 1پژوهشگاه هوافضا | ||
| 2دانشگاه صنعتی مالک اشتر | ||
| 3استادیار/ دانشگاه امام علی | ||
| Abstract | ||
| یکی از معایب پوستههای کامپوزیتی این است که تحت بارهای دینامیکی دچار تغییر شکلهای بزرگ میگردند و این امر منجر به کاهش محسوس استحکام این پوستهها میگردد. یکی از راههای کاهش این اثرات منفی استفاده از پوستههای کامپوزیتی فلز و الیاف است که به اختصار FML نامیده میشوند. برای کاهش هر چه بیشتر تاثیر منفی بارهای دینامیکی بر استحکام پوستههای FML، در این پژوهش زوایای بهینه قرارگیری فیبرهای تقویتکننده لایههای کامپوزیتی پوستههای FML با هدف دستیابی به بیشترین استحکام ممکن برای پوسته، مشخص گردیدهاند. به این منظور در ابتدا پوسته تحت بار استاتیکی عرضی قرار گرفته و با استفاده از نرمافزار آباکوس، تحلیل تنش برای تمامی وضعیتهای زوایای قرارگیری فیبرها انجام گرفته و با استخراج تنشهای ایجاد شده در تمامی لایهها و استفاده از نرمافزار متلب زاویه قرارگیری بهینه فیبرهای تقویتکننده که منجر به بیشترین استحکام ممکن برای پوسته مورد بررسی گردیدهاند بر اساس معیار شکست تنش ماکزیمم مشخص شده است. سپس به منظور تعیین کارایی و صحت طراحی انجام شده، تحلیل ارتعاشات آزاد ساختارهای طراحی شده انجام گرفته است. نتایج نشان میدهد قرارگیری فیبرهای تقویت-کننده با زوایای بهینه منجر به افزایش قابل ملاحظهای در سختی پوستههای FML میگردند. جهت استخراج معادلات حاکم از روش انرژی و تئوری مرتبه بالا و برای اجراء فرایند بهینهسازی از روش شمارش کامل که منجر به جواب دقیق برای مساله میگردد استفاده شده است. | ||
| Keywords | ||
| ارتعاشات آزاد; پوسته چند لایه فلز و کامپوزیت; معیار شکست; جهت گیری فیبرها | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 753 PDF Download: 848 |
||
| Number of Journals | 45 |
| Number of Issues | 2,174 |
| Number of Articles | 24,684 |
| Article View | 25,075,118 |
| PDF Download | 17,775,865 |