کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7889306 1509859 2018 33 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Variational analysis of free-edge stress and displacement fields in general un-symmetric and thin-ply laminates under in-plane, bending and thermal loading
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل متغیری از استرس های آزاد و زمینه های جابجایی در ورقه های نازک متقارن و نازک تحت لایه درون هواپیما، خمشی و حرارتی
ترجمه چکیده
یک رویکرد تنوع بر اساس کمینه کردن انرژی مکمل به منظور تعیین دقیق یک راه حل جامع برای هر دو توزیع تنش آزاد و جابه جایی یک ورقه ورقه با طرح های دلخواه (احتمالا غیر متقارن و ساخته شده از ورق های نازک) هواپیما، خمشی و بارگیری حرارتی. ایده کلیدی، استحکام / جابجایی کل در لمینیت با لبه های آزاد را به ناهمواری (بدون لبه های آزاد) و تنش های تحرک ناشناخته ناشی از وجود لبه های آزاد تقسیم می کند. این تئوری تنش انتقالی را قادر می سازد تا به راحتی با شرایط مرزی کشش و جابجایی اعمال شود. یک روش برای به دست آوردن زمینه های جابجایی برای رویکرد تنوع مبتنی بر استرس معرفی شده است. منافع حاصل از استرس و جابجایی دقیقا معادلات تعادلی محلی، روابط جابجایی با هم را با تمام مرزهای کشش / جابجایی و شرایط تداوم منطبق می کنند. با مقایسه نتایج با نتایج حاصل از روش المان محدود، دقت و بازده محاسباتی مدل توسعه یافته تایید می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد سرامیک و کامپوزیت
چکیده انگلیسی
A variational approach based on the minimization of complementary energy is developed to determine accurately a complete solution for both free-edge stress and displacement distributions of a laminate with arbitrary lay-ups (possibly un-symmetric and made of thin plies) under combined in-plane, bending and thermal loading. The key idea is partitioning the total stresses/displacements in a laminate with free edges into unperturbed (without free edges) and unknown perturbation stresses/displacements caused by the presence of free edges. It enables the theory of variational stress-transfer to deal easily with both applied traction and displacement boundary conditions. A methodology is introduced to obtain displacement fields for a stress-based variational approach. The resulting stress and displacement fields exactly satisfy local equilibrium equations, strain-displacement relations together with all traction/displacement boundary and continuity conditions. By comparing the results with those obtained from the finite element method, the accuracy and computational efficiency of the developed model, is confirmed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Composites Part A: Applied Science and Manufacturing - Volume 113, October 2018, Pages 220-232
نویسندگان
, ,