Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
11
1
gregorian
2017
2
1
16
12
online
1
fulltext
fa
تحلیل کمانش خطی و غیرخطی پوستههای بیضیگون دورانیِ همگن تحت فشار هیدرواستاتیک خارجی: مطالعه پارامتری عددی
Analysis of Linear and Non-linear Buckling of Homogenous Revolved Ellipsoidal Shells under External Hydrostatic Pressure: A Parametric Numerical study
پوستههای جدار نازکِ حاصل از دوران، بویژه پوستههای دو انحنایی در شاخههای مختلف مهندسی همواره توجه پژوهشگران بوده است. در این تحقیق، تحلیل کمانش خطی و غیرخطی (با در نظرگرفتن هندسه غیرخطی) پیرامون دو نوع هندسه مختلف از پوستههای دورانی بیضیگون معروف به اُبلیت و پرولیت، تحت فشار هیدرواستاتیک خارجی ارائه شده است. پوستهها از ماده همگن فولادی ایجاد شده است. از آباکوس، نرمافزار شناخته شده اجزای محدود، برای اجرای شبیهسازی مسئله استفاده میشود. تحلیل چندین پارامتر مهم و موثر بر ظرفیت بار کمانشِ بیضیگونهای دوران یافته همچون، نسبت قطر بزرگ به قطر کوچک، میزان درصد پارامتر غیرخطی و اندازه ضخامت پوسته به صورت مفصل مورد بررسی قرار داده میشود. نتایج بدست آمده در قالب جداول و نمودارها گویای این مطلب است که تأثیر ابعاد هندسی بیضیگون، مقدار درصد پارامتر غیرخطی بهعنوان نقص اولیه و تغییر ضخامت میتواند بهشدت در ظرفیت بار کمانش مؤثر واقع شود. همچنین، در نهایت، مشاهده میشود که اثر کاهش ظرفیت بار کمانش در پوسته بیضیگون اُبلیت در مقایسه با انواع دیگر پوستهها قابلتوجه است. برای اطمینان از صحت نتایج، مقایسهای بین نتایج تحلیلی و شبیهسازی اجزای محدود صورت گرفت که تطابق خوبی بین آنها مشاهده میشود.
Thin revolved shells are intersetted in many engineering applications, in particular dubbly curved shells. In this research, linear and nonlinear buckling analyses (with consideration of geometrical non-linearity) are performed on two different types of elliptical shells known as Oblate and Prolate which are under external hydrostatic pressure. These shells are made of homogeneous steel. ABAQUS (a well-known finite element software) is used for performing the simulations. Several important parameters affecting the buckling behaviour of these revolved elliptical shells are investigated in detail such as the ratio between minor and major radii, the percentage of nonlinear buckling value and the shell thickness magnitude on buckling load capacity. The results show the significant effect of shell geometrical dimensions, the magnitude of nonlinear buckling value as an initial imperfection and the shell thickness variations on the buckling load capacity. Finally, it is also observed that the Oblate shell results in a remarkable reduction in the load capacity compared to the other shell type used in this study. To verify the validity of the results, a comparison is made between the present FEM results and the available theoretical studies and a good agreement is observed.
کمانش,پوسته اُبلیت,پوسته پرولیت,اجزای محدود,نقص
Buckling,Oblate shell,Prolate shell,Imperfection,Finite element
384
394
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-823&slc_lang=fa&sid=15
Firooz
Ahmadi
فیروز
احمدی
100319475328460065556
100319475328460065556
No
Imam Hossein University
دانشگاه امام حسین (ع)
Alireza
Naddaf Oskouei
علیرضا
نداف اسکوئی
100319475328460065555
100319475328460065555
Yes
Member of faculty of Imam Hossein University
عضو هیأت علمی دانشگاه جامع امام حسین (ع)
Hamed
Haghiri
حامد
حقیری
100319475328460065554
100319475328460065554
No
محقق ارشد/ مرکز رشد و فناوری دریا