مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

پایداری مکانیکی تیر خمیده ساندویچی با رویه های ایزوتروپیک در معرض بار یکنواخت

نویسندگان
1 استادیار مجمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی هوافضا با گرایش سازه های هوایی دانشگاه صنعتی مالک اشتر
چکیده
در این تحقیق به بررسی پایداری یک تیر خمیده ساندویچی با رویه های ایزوتروپیک و هسته قابل انعطاف پرداخته می‌شود. در استخراج معادلات حاکم، از فرض تئوری کلاسیک برای رویه‏ها و از معادلات الاستیسیته در مختصات قطبی برای هسته استفاده شده است. ساختار تیر معمولی است و شامل دو رویه بالا و پایین از جنس فلز یا کامپوزیت لایه ای متقارن و یک هسته نرم ساخته شده از فوم یا لانه زنبوری با استحکام کم می باشد. معادلات غیرخطی حاکم با در نظر گرفته روابط کرنش- تغییر مکان ون- کارمن حاصل شده است. در تحلیل پیش از کمانش از اثرات دوران صرف نظر شده است. بدین ترتیب لحظه پیش از کمانش بر مبنای حل خطی معادلات تعادل به دست می‏آیند. برای استخراج معادلات پایداری از معیار نقطه مجاورت استفاده شده است. با در نظر گرفتن شرایط مرزی لولایی متحرک، از بسط‏ های مثلثاتی مناسب برای ارضای شرایط مرزی استفاده شده است. مقدار بار بحرانی گسترده به صورت جواب بسته به دست آمده است. اثر پارامترهای مختلف بر روی مقدار بار بحرانی مورد بررسی قرار گرفته است. لازم به ذکر است که این تحقیق و بررسی برای اولین بار است که انجام می پذیرد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Mechanical stabilityof sandwich curved beams with isotropic skins subjected to uniform load

نویسندگان English

mehdi Maghsoudi 1
ABDOLHOSEIN POORTABIB 2
چکیده English

The stability analysis of a curved sandwich beam with isotropic skins and flexible core is investigated in this research. Derivation of equations for face sheets is accomplished via the classical theory of curved beam, whereas for the flexible core, the elasticity equations in polar coordinates are implemented. The beam construction consists of two skins (not necessarily identical), metallic or composite laminated symmetric, and a soft core made of foam or a low-strength honeycomb that is flexible in the vertical direction. Employing the von-Karman type geometrical non-linearity in strain-displacement relations, nonlinear governing equations are resulted. Linear pre-buckling analysis is performed neglecting the rotation effects in pre-buckling state. Stability equations are concluded based on the adjacent equilibrium criterion. Considering the movable simply supported type of boundary conditions, suitable trigonometric solutions are adopted which satisfy the assumed edge conditions. The critical uniform load of the beam is obtained as a closed-form solution. Numerical results cover the effects of various parameters on the critical buckling load of the beam. To the best of the authors' knowledge, this research is investigated here in for the first time.

کلیدواژه‌ها English

Mechanical Stability
Sandwich Curved Beam
Flexible Core
Uniform Load