بررسی کمانش پوسته استوانه‌ای با بکارگیری سوپرالمان جدید وابسته به اثر اندازه

Abstract

در این مقاله با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح شده به معرفی المان جدید پوسته استوانه ای پرداخته شده است. از آنجا که تئوری کلاسیک قادر به محاسبه صحیح سختی و احتساب اثر اندازه در سازه های میکرو/نانو نمی باشد، تئوری‌های مرتبه بالاتر مانند تئوری تنش کوپل اصلاح شده بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله با استفاده از تئوری تنش کوپل اصلاح شده و با استفاده از مدل پوسته به جای مدل تیر، کمانش نانو لوله‌ها با استفاده از روش اجزاء محدود مورد بررسی قرار گرفته است. المان جدید براساس توابع شکل سوپر المان‌ها تعریف و ماتریس جرم و سختی بدست آمده است. علاوه بر سوپر المان پوسته استوانه‌ای تئوری تنش کوپل اصلاح شده، سوپر المان پوسته استوانه‌ای کلاسیک با فرض اثر اندازه صفر در روابط بدست آمده، قابل تعریف می باشد. در حالت خاص، به منظور بررسی کاربرد روابط بدست آمده کمانش نانو پوسته استوانه ای با استفاده از المان پوسته استوانه‌ای تئوری تنش کوپل اصلاح شده مورد مطالعه قرار گرفته و درستی نتایج با استفاده از نتایج بدست آمده از روش تحلیلی نشان داده شده و تاثیر پارامترهایی نظیر اثر اندازه، طول و ضخامت بر کمانش پوسته استوانه ای بررسی شده است.