---

یک صفحه هموژن دوبعدی با شرایط مرزی تکیه‌گاه ساده فرض شده و اثر نقص هندسی محلی کوچک صفحه، به همراه اثر تغییر شکل غیرخطی صفحه، با استفاده از اصل کار مجازی و روابط انرژی کرنشی و جنبشی بر اساس مدل معادلات ردی و مارگوئر تعیین شده است. بررسی ارتعاشات غیرخطی صفحه دوبعدی با اثر نقص محلی در اثر تحریک اولیه برای اولین مرتبه به روش تحلیلی انجام شده است. در این تحلیل رفتار نرم‌شوندگی و سخت شوندگی سازه در اثر تغییر اندازه نقص بررسی شده است. تحلیل فلاتر صفحه با اثر نقص هندسی محلی، تحت اثر بارهای ترکیبی آیرودینامیک و نیروی فشاری داخل صفحه و تنش‌های حرارتی، برای اولین بار در حالت دوبعدی، بررسی شده است. تئوری پیستون مرتبه اول و مرتبه سوم برای مدل‌سازی اثر آیرودینامیک مافوق صوت استفاده شده است. معادلات حرکت سیستم با استفاده از اصل کار مجازی و همیلتون استخراج شده است. با استفاده از روش گالرکین براساس شکل مودهای فرضی معادلات پاره‌ای مکانی و زمانی به معادلات غیرخطی معمولی تبدیل شده است. این معادلات به روش عددی رانج-کوتای مرتبه ۴ و ۵ حل شده است. افزایش ارتفاع نقص باعث افزایش فرکانس اصلی سیستم در ناحیه رفتار غیرخطی شده است. همین‌طور، رفتار نرم‌شوندگی صفحه به رفتار سخت شونده تبدیل شده و دامنه نوسان صفحه افزایش یافته و سرعت فلاتر کاهش یافته است. با افزایش سرعت جریان، دامنه نوسان صفحه برای نقص‌های کوچک بزرگ شده و برای نقص‌های بزرگ کوچک شده است. افزایش دامنه نقص باعث کاهش سرعت فلاتر و تبدیل سیکل محدود به آشوبناک شده است.

---

هرچند مطالعات گسترده‌ای در زمینه اثر نقص هندسی بر کمانش پوسته‌های ساده انجام شده است، اما پوسته‌های مشبک کمتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. در مقاله حاضر اثر نقص هندسی بر کمانش پوسته‌های ساده و مشبک کامپوزیتی با و بدون گشودگی بررسی شده است. بدین منظور نمونه‌های آزمایشگاهی مختلفی ساخته و تست شده است. همچنین طبق استاندارد، خواص مکانیکی الیاف و زمینه و نیز درصد حجمی الیاف به کار رفته در پوسته و ریب تعیین شده و نهایتاً خواص مکانیکی هر یک از اجزا به کمک روابط میکرومکانیک محاسبه شده است. از این خواص برای مدل‌سازی دقیق مسئله در نرم‌افزار المان محدود آباکوس استفاده شده است. دو تحلیل خطی مقدار ویژه و نیز تحلیلی غیر خطی، که امکان در نظر گرفتن نقص هندسی را فراهم می‌کند، به کار گرفته شده است. نتایج به دست آمده از مدل عددی به کمک نتایج تست تجربی اعتبارسنجی شده است. در نهایت با استفاده از این مدل، اثر اندازه ضریب نقص هندسی بر پوسته‌های ساده و مشبک با و بدون گشودگی مطالعه شده است. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که میزان اثرگذاری نقص هندسی بر بار بحرانی پوسته مشبک کمتر از پوسته‌های ساده است، با این وجود در نظر نگرفتن این نقایص و استفاده از تحلیل مقدار ویژه بار بحرانی را بسیار بیشتر از مقدار واقعی تخمین می‌زند. این موضوع به خصوص برای پوسته‌های بدون گشودگی از اهمیت بیشتری برخوردار است. چرا که در وجود گشودگی در پوسته‌ها خود به عنوان یک نقص قابل توجه عمل کرده و اثرگذاری نقص هندسی را کاهش می‌دهد.

---

مخازن استوانه ای جداره نازک فولادی بدلیل ضخامت کم دیواره، مستعد کمانش تحت بارهای وارده می باشند. بار باد و زلزله از جمله بارهایی هستند که باعث بارگذاری عرضی بر سازه می گردند. در این مطالعه رفتار مخازن دانه ای کوتاه قامت تحت سه توزیع فشار عرضی بررسی شده است. این سه توزیع فشار درنظر دارد، فشار لرزه ای ناشی از محتویات دانه ای بر دیواره سازه را نمایندگی کند. آیین نامه اروپا در زمینه مقاومت و پایداری پوسته ها، از پیشروترین آیین نامه های بین المللی در این حیطه می باشد. روش تحلیل که برگرفته از این آیین نامه است، پایداری استاتیکی این نوع مخازن را با انجام انواع تحلیل های خطی و غیرخطی کمانشی ارزیابی می نماید. تحت بارگذاری انجام شده در این مطالعه، دو مُد کمانشی پای فیل و چین خوردگی مورب برشی در پای سازه، در مخازن کوتاه قامت مشاهده می گردد. پژوهش حاضر ضمن معرفی روش تحلیل آیین نامه اروپا، اطلاعات ارزشمند دیگری نیز در تأثیر وقوع پلاستیسته و وجود نقص یا اعوجاج سازه از هندسه استوانه ای، در مقاومت کمانشی ارائه می نماید.

---

سیلوهای استوانه ­ای به ­عنوان مهم­ترین سازه در ذخیره و نگهداری مواد دانه ­ای شناخته می ­شوند. با توجه به کارکرد این سازه ­ها، بارهای ناشی از فرآیند بارگیری و تخلیه محتویات، اصلی ­ترین بارگذاری در طرح سیلوها بشمار می­ آیند. ازطرفی، معمولاً فشار بزرگ­تری طی مرحله تخلیه در قیاس با مرحله بارگیری بر جداره سازه وارد می­ شود؛ از این رو، اساس طرح سیلوها بر پایه فشارهای تخلیه می ­باشد. بنابر ضخامت اندک جداره، کنترل سیلوهای فولادی دربرابر خرابی کمانشی حائز اهمیت است. فشار نرمال محتویات و ویژگی اصطکاکی دانه ­ها، جداره سازه را تحت فشار محوری و کشش پیرامونی قرار می دهد. بدین ترتیب تحت بارگذاری تخلیه، تحلیل کمانشی سیلوها تحت فشار محوری توأم با فشار داخلی مطرح است. در سیلوهایی که باریکه­ های سازنده جداره از طریق جوشکاری در کنار یکدیگر قرار می ­گیرند، فرورفتگی موضعی در محل درزِ جوش به­ عنوان یکی از اَشکال شناخته ­شده نقص هندسی به حساب می ­آید. وجود نقص هندسی می ­تواند منجر به کاهش قابل توجه در ظرفیت کمانشی سازه گردد. آیین­ نامه اروپا به ­عنوان پیشرفته­ ترین آیین ­نامه در زمینه طرح سیلوهای فولادی، روشی دستی جهت طرح کمانشی پوسته ­های استوانه ­ای تحت فشار محوری همزمان با فشار داخلی ارائه می ­نماید. در مطالعه حاضر، با استفاده از تحلیل ­های المان محدود، ضمن درنظرگیری اثر نقص هندسی در محل درزِ جوش به ­عنوان پارامتر اصلی مورد بررسی، روش طرح آیین ­نامه ارزیابی می ­شود. بدین ترتیب ابتدا به کمک تحلیل ­های خطی و غیرخطی المان محدود، رفتار کمانشی و پس-کمانشی نمونه سیلوهای مفروض به­دقت تبیین می ­گردد؛ و در گام بعد، روش تحلیل دستی آیین­ نامه در مقابل نتایج تحلیل­ های کامپیوتری مورد مقایسه قرار می­ گیرد. بر این اساس و در محدوده مطالعه انجام شده، روش طرح دستی آیین ­نامه تنها حدود ۱۳ تا ۳۲ درصد، ظرفیت کمانشی را در جهت ایمنی، کمتر از روش کامپیوتری تخمین می ­زند و لذا عملکردی رضایت ­بخش دارد.