کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6748218 1430163 2018 36 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Imperfections and energy barriers in shell buckling
ترجمه فارسی عنوان
نواقص و موانع انرژی در خم شدن پوسته
کلمات کلیدی
خم شدن پوسته کروی، پوسته سیلندر، ناکافی مانع انرژی، عوامل شکست خورده،
ترجمه چکیده
خم شدن الاستیک از ساختارهای پوسته مانند پوسته های کروی که تحت فشار خارجی قرار دارند و پوسته های استوانه ای که در فشرده سازی محوری قرار دارند بسیار حساس به نواقص و اغلب فاجعه بار است. مطالعات اخیر پوسته های کروی نتایج کمی دقیق را برای رابطه بین فشار لرزش و دامنه و شکل ناهمواری های هندسی ارائه کرده اند و علاوه بر این، نتایج کمی برای مانع انرژی که باید با بارگذاری و یا اختلالات اضافی، با شکستن پوسته غلبه شود، زمانی که آن را به فشار زیر فشار انباشته بارگیری می شود. نتایج برای تعامل همزمان نقایص و موانع انرژی برای پوسته های کروی تحت فشار خارجی ارائه می شود. مطالعات عددی برای نیروهای سنجش نشان دهنده استفاده از آنها در تعیین مانع انرژی لرز است و نتایج تجربی جدید در موانع انرژی به دست آمده از سوی دیگر توسط کاوش پوسته های کروی با پیش بینی ها مورد بحث و بررسی قرار می گیرد. استدلال می شود که در حالی که نقص ها باعث تخمین بار بارکشی یک پوسته می شود، مانع انرژی در بارهای زیر بار انقباض، اطلاعات اضافی مهمی را درباره ایمنی نسبی یا ناپایداری پوسته به اختلالات اضافی ارائه می دهد. نتایج برای مانع انرژی برای پوسته های کروی کامل و ناقص تحت فشار خارجی، دیدگاه های مهم را درمورد پایداری پوسته یا عدم وجود آن در فشار زیر فشار خمشی مشاهده می کند. به طور خاص، گرایش های مانع انرژی، دیدگاه های بحرانی را در مورد عامل کم شکستن که معمولا در ایجاد بار طراحی از پوسته های کروی و استوانه ای غیرقابل استفاده استفاده می شود، می پردازد. این بارهای طراحی نشان می دهد که با پیش بینی های متداول همبستگی دارند، به شرطی که دامنه های ناقص به عنوان شعاع پوسته مقیاس شوند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی عمران و سازه
چکیده انگلیسی
The elastic buckling of shell structures such as spherical shells subject to external pressure and cylindrical shells loaded in axial compression is highly sensitive to imperfections and often catastrophic. Recent studies of spherical shells have provided accurate quantitative results for the relation between the buckling pressure and the amplitude and shape of geometric imperfections and, additionally, quantitative results for the energy barrier that must be overcome to buckle the shell by extraneous loadings or disturbances when it is loaded to pressures below the buckling pressure. Results for the simultaneous interaction of imperfections and energy barriers for spherical shells under external pressure will be presented. Numerical studies for probing forces illustrate their use in determining the buckling energy barrier, and new experimental results on energy barriers obtained by others by probing spherical shells will be discussed and compared with predictions. It will be argued that while imperfections determine the buckling load of a shell, the energy barrier at loads below the buckling load supplies important additional information about the relative safety or precariousness of the shell to additional disturbances. Results for the energy barrier for perfect and imperfect spherical shells under external pressure provide important insights into the shell's robustness, or lack thereof, at pressures below the buckling pressure. In particular, the energy barrier trends provide critical insights into the low knockdown factor usually employed in establishing the design load of unstiffened spherical and cylindrical shells. These design loads are shown to correlate with conventional predictions provided that imperfection amplitudes scale as the shell radius.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Solids and Structures - Volumes 148–149, September 2018, Pages 157-168
نویسندگان
, ,