Skip to main content
SUPERVISOR
Hamidreza Mirdamadi,Seyed Ailreza Shahidi rizi
سیدحمیدرضا میردامادی (استاد راهنما) سید علیرضا شهیدی ریزی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Danial Panahandeh shahraki
دانیال پناهنده شهرکی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387
:In this thesis unilateral buckling of circular cylindrical isotropic homogenous and composite laminated panels with finite curvature radius on tensionless elastic foundation excited by in plane mechanical and thermal loads is analyzed with Rayleigh-Ritz method. Stability analysis governing equations are extracted based on classic theory assumptions and using Sanders strain-displacement relations and applying virtual work principle on total potential energy equation. In applying thermal loads it is assumed that the panel is in isothermal heat exchange with its environment. So energy equation is written based on mechanical effects and the influence of uniformly distributed temperature arise is introduced to the equations as initial stresses. For defining the distribution of in plane loads resulted from thermal forces, static analysis is done before stability analysis. So governing equations are presented with two pre-buckling static analysis equations and one linear buckling analysis equation.In this thesis a net consisting of concentrated springs are used to simulate the foundation and because of the bi-modulus behavior of foundation in the presence of compression and tensional forces in contact area between panel and foundation, a contact function is used. Elastic buckling curves of homogenous isotropic and composite laminated circular cylindrical panels excited by in plane mechanical and thermals loads are presented.These curves show the relation between critical buckling and critical thermal loads with length to perimeter ratio in a specific central angle of panel and the relation between critical buckling load and temperature with central angle.Besides the effect of number and arrangement of layers in constant thickness, length to perimeter ratio, radius to thickness ratio, boundary condition, fibers orientation on critical buckling and temperature of unilateral and bilateral buckling is investigated. For verifying the present method unilateral buckling of a panel with infinite curvature radius is compared with previous work. Results have shown that the increase in the panel area because of the rise in length to perimeter ratio will not necessarily lead to the increase in the contact area between panel and foundation and as a result the critical buckling load. it is abserved that by decreasing in the radiys to thickness ratio, on contrary to rise incritical load and temperature, the influence of the unilateral constraint on the critical load and temperature will decline. Besides by increasing the number of layers in constant thickness the influence of unilateral constraint decreases. keywords: stability analysis, bilateral buckling, unilateral buckling, Rayleigh-Ritz method, classic theory, elastic foundation,cylindrical panels.
: یکی از راه های تقویت سازه ها، پروفیل های فلزی پانلی شکلی هستند که به این سازه ها متصل می شوند. از این رو پانل توسط سازه مقید می شود که فقط در یک سوی خارج از سطح اعمال نیرو کمانش کند. در این پایان نامه کمانش یک طرفه پانل های استوانه ای دایره ای همگن همسانگرد و مرکب لایه لایه با شعاع انحنای محدود بر روی فونداسیون الاستیکی بدون کشش، برانگیخته شده با نیروهای مکانیکی درون سطح و گرمایی، به روش ریلی-ریتز آنالیز شده است. معادلات حاکم، براساس فرضیات تئوری کلاسیک و با اعمال اصل کار مجازی بر معادله انرژی، استخراج شده است. برای شبیه سازی فونداسیون، شبکه ای متشکل از فنرهای متمرکز به کار رفته است. مطالعات همگرایی تعیین تعداد فنر مورد نیاز در واحد طول برای تعیین شبکه ای مناسب(شبکه مرجع) از فنرها انجام شده است و به شبکه سایر نسبت های هندسی طول به محیط براساس این شبکه مقدار داده شده است. منحنی های کمانش الاستیکی پانل های همگن همسانگرد و پانل های مرکب لایه لایه استوانه ای دایره ای بر روی فونداسیون الاستیک بدون کشش برانگیخته شده با نیروهای مکانیکی درون سطح و گرمایی ارائه شده است. این نمودارها رابطه بین بار بحرانی و دمای بحرانی کمانش را با نسبت هندسی طول به محیط سازه در زاویه مرکزی مشخصی از پانل و رابطه بین بار بحرانی و دمای بحرانی کمانش را با زاوبه مرکزی نشان می دهند. تأثیر پارامترهایی هم چون تعداد و نوع چینش لایه ها در ضخامت ثابت، نسبت هندسی طول به محیط، نسبت هندسی شعاع به ضخامت، شرایط تکیه گاهی، زاویه الیاف بر بار بحرانی و دمای بحرانی کمانش یک طرفه و دوطرفه بررسی شده است. برای ارائه درست سنجی روش حاضر، کمانش یک طرفه پانل با شعاع انحنای بی نهایت با کارهای موجود مقایسه شده است. نتیجه ها نشان دادندکه افزایش سطح پانل در اثر افزایش نسبت هندسی طول به محیط لزوماً منجر به افزایش سطح تماس بین پانل و فونداسیون و در نتیجه بار بحرانی کمانش نمی شود. از این رو الگوهای متفاوتی در تغییر بار بحرانی و دمای بحرانی کمانش یک طرفه دیده شد. از بررسی های انجام شده می توان نتیجه گرفت که با کاهش نسبت هندسی شعاع به ضخامت، برخلاف افزایش بار بحرانی و دمای بحرانی کمانش، تأثیر قید یک طرفه بر بار بحرانی و دمای بحرانی کاهش می یابد. هم چنین با افزایش تعداد لایه ها در ضخامت ثابت تأثیر قید یک طرفه کاهش می یابد. واژگان کلیدی: آنالیز پایداری،کمانش دوطرفه، کمانش یک طرفه، روش ریلی-ریتز، تئوری کلاسیک، فونداسیون الاستیک، پانل های استوانه ای

ارتقاء امنیت وب با وف بومی