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
1397
5
1
gregorian
2018
8
1
18
4
online
1
fulltext
fa
پیشبینی بار بحرانی کمانش پوستههای استوانهای کامپوزیتی تقویتشده با شبکه های لوزی شکل بر اساس آنالیز ارتعاشات غیرخطی
Prediction of the critical buckling load of stiffened composite cylindrical shells with lozenge grid based on the nonlinear vibration analysis
پوستههای کامپوزیتی تقویتشده مشبک به دلیل خواص منحصربفردشان، یکی از سازههای پرکاربرد در صنایع هوایی، دریایی و خودروسازی میباشد. در دهههای اخیر تحقیقات بسیاری زیادی برای پیشبینی بار بحرانی کمانش پوستههای کامپوزیتی تقویتشده مشبک، بدون خرابی یا شکست انجام شده است. یکی از مهمترین روشهای غیرمخرب، روش همبستگی ارتعاشی یا ویسیتی میباشد که مبنای آن آنالیز ارتعاشات غیرخطی میباشد. هدف تحقیق حاضر پیشبینی بار بحرانی کمانش پوستههای استوانهای کامپوزیتی تقویتشده با شبکههای لوزی شکل با استفاده از روش ویسیتی میباشد. برای این منظور در ابتدا تحلیل ارتعاشات خطی و غیرخطی پوستهی استوانه-ای کامپوزیتی با استفاده از نرمافزار المان محدود آباکوس و در بارهای فشاری مختلف انجام شد. در مرحلهی بعد با استفاده از نتایج عددی، بار بحرانی کمانش خطی سازه مذکور محاسبه شد. سپس به کمک روش ویسیتی بار بحرانی کمانش غیرخطی پوستههای استوانهای کامپوزیتی تقویتشده مشبک پیشبینی گردید. در ادامه و برای صحتسنجی نتایج روش ویسیتی، پنج پوستهی کامپوزیتی تقویتشده مشابه و با شرایط یکسان و با استفاده از روش پیچش الیاف ساخته شد و تحت آزمون فشار محوری قرار داده شد. در نهایت بار بحرانی کمانش تجربی به دست آمد. نتایج نشان میدهد که اختلاف بار بحرانی کمانش غیرخطی پیشبینی شده به روش ویسیتی با بار بحرانی کمانش به دست آمده از آزمایش تجربی کمتر از 3 درصد میباشد که این موضوع دال بر مناسب بودن روش ویسیتی برای پیشبینی بار بحرانی کمانش با دقت بسیار بالا برای پوستههای استوانهای کامپوزیتی تقویتشده با شبکههای لوزی شکل میباشد.
Due to unique properties, grid stiffened composite cylinder shells are used extensively in aviation, marine and automotive industry. In recent decades, several studies are done to predict the critical buckling load of grid stiffened composite cylinder shells without breakdown or failure. Vibration Correlation Technique (VCT) is one of the most important non-destructive methods that based on nonlinear vibration analysis. The aim of this research is the prediction of the critical buckling load of stiffened composite cylinder shells with lozenge grid by using VCT. For this purpose, linear and nonlinear vibration analysis of composite cylindrical shells were performed in different compressive loads by using finite element software ABAQUS, firstly. In the next step, linear buckling critical load was determined by using numerical methods. Then, non-linear critical buckling load of grid stiffened composite cylinder shells was predicted by using VCT. To validate the results of VCT, five composite cylindrical shells were fabricated by using filament winding method with same conditions and was placed under axial compression test. Finally, the critical buckling load was measured experimentally. The results show that the difference between the critical buckling load of VCT with experimental buckling load is less than 3%. This subject implies that VCT is suitable for prediction of critical buckling load of stiffened composite cylinder shells with lozenge grid with very high accuracy.
پوستههای استوانهای کامپوزیتی تقویتشدهی مشبک,روش همبستگی با ارتعاشات,کمانش,ساخت,تحلیل عددی,
Grid Stiffened Composite Cylinder Shells,Vibration Correlation Technique,Buckling,Fabrication,Numerical Analysis,
135
143
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-39633-203&slc_lang=fa&sid=15
davoud
shahgholian ghahfarokhi
داود
شاهقلیان قهفرخی
1003194753284600231369
1003194753284600231369
No
Tarbiat Modares University
دانشگاه تربیت مدرس تهران
G. H.
Rahimi
غلامحسین
رحیمی
1003194753284600231370
1003194753284600231370
Yes
Tarbiat Modarres Univ
دانشگاه تربیت مدرس