کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7211854 1469335 2018 39 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Mechanical buckling analysis of functionally graded power-based and carbon nanotubes-reinforced composite plates and curved panels
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل مکانیکی از ورق های کامپوزیتی تقویت شده با قدرت و کربن کاربید و پانل های منحنی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
هدف اصلی این مقاله بررسی رفتار خمشی مکانیکی از مواد طبقه بندی شده عملکردی و صفحات کامپوزیتی تقویت شده نانولوله های کربنی و پانل های منحنی است. معادلات حاکم با استفاده از یک مدل پوسته عددی محدود دو مدیره ایجاد می شود که موجب توزیع مرتبه بالا در زمینه جابجایی می شود و تاثیر تغییرات عرضی برشی را در نظر می گیرد. خواص مؤثر مواد از مواد طبقه بندی شده عملکردی با استفاده از توزیع قانون قدرت و نانو کامپوزیت ها با یک قاعده تمدید با برخی پارامترهای کارایی تخمین زده می شود. به نظر می رسد یکنواخت و چهار پروفیل نانولوله های کربن برای توصیف توزیع این تقویت کننده ها از طریق ضخامت ساختار پوسته نانوکامپوزیت. مطالعه مقایسهای نتایج کنونی با آنهایی که در ادبیات موجود هستند، برای اثبات روایات و همچنین دقت مدل حاضر، مورد استفاده قرار میگیرد. سپس نتایج به مواد به کار رفته و نانوکامپوزیت ها گسترش می یابد. نتایج نشان می دهد که بارگذاری لرزش بحرانی صفحات و پانل های منحنی می تواند به طور قابل توجهی در نتیجه یک تقویت عملکردی درجه بندی شود. همچنین نشان می دهد که رفتار خمشی مکانیکی چنین سازه ها به طور قابل توجهی تحت تاثیر قرار گرفته از نسبت عرض صفحه، نسبت طول به ضخامت، نسبت شعاع به ضخامت، شرایط مرزی، قانون قانون قدرت و همچنین پروفیل های نانولوله های کربنی و کسر حجمی
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی (عمومی)
چکیده انگلیسی
The main aim of this paper is to investigate the mechanical buckling behavior of functionally graded materials and carbon nanotubes-reinforced composite plates and curved panels. The governing equations are established using a double directors finite element shell model which induces a high-order distribution of the displacement field and takes into account the effect of transverse shear deformations. The effective material properties of functionally graded materials are estimated using a power law distribution and those of nanocomposites by an extended rule of mixture with some efficiency parameters. Uniform and four profiles of carbon nanotubes are considered to describe the distribution of these reinforcements through the thickness of the nanocomposite shell structure. A comparison study of the present results with those available in the literature is carried out for the isotropic case in order to prove the validity as well as the accuracy of the present model. Then, the results are extended to functionally graded materials and nanocomposites. The results reveal that the critical buckling load of plates and curved panels can be significantly increased as a result of a functionally graded reinforcement. They also show that the mechanical buckling behavior of such structures is significantly influenced by the plate aspect ratio, the length-to-thickness ratio, radius-to-thickness ratio, boundary conditions, power law index as well as the carbon nanotubes profiles and their volume fractions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part B: Engineering - Volume 150, 1 October 2018, Pages 165-183
نویسندگان
, , ,