ارائه‌ی مدل ریاضی جدید بر پایه‌ی روش رگرسیونی جهت تخمین تمرکز تنش اطراف بریدگی بیضی شکل در صفحات کامپوزیتی تحت بار کششی

Abstract

در این مقاله سعی می‌شود تا به کمک روش رگرسیون خطی چندگانه، رابطه‌ی صریحی جهت تخمین ضریب تمرکز تنش صفحات حاوی بریدگی بیضوی، بر حسب خواص مکانیکی و زاویه‌ی چرخش گشودگی ارائه گردد. ابتدا ضریب تمرکز تنش برای تعداد بیشماری از کامپوزیت‌ها به کمک روش حل تحلیلی بر پایه‌ی روش متغیر مختلط و با استفاده از مقادیر مختلف خواص مکانیکی کامپوزیت‌ها محاسبه شد؛ به کمک داده‌های بدست آمده و با استفاده از روش رگرسیون خطی چندگانه رابطه‌ی صریحی برای تخمین ضریب تمرکز تنش در صفحات نامحدود کامپوزیتی حاوی گشودگی بیضوی تحت بار کششی ارائه گردید. توجه به اینکه عوامل متعددی بر تمرکز تنش اطراف گشودگی اثر گذار می‌باشد؛ حائز اهمیت است. ازاین‌رو با انتخاب صحیح این پارامترها می‌توان به میزان قابل توجهی تمرکز تنش را کاهش داد و باعث افزایش استحکام سازه شد. از جمله این عوامل می‌توان به زاویه‌ی چرخش گشودگی اشاره کرد که در این مقاله بررسی می‌گردد. رابطه‌ی ارائه شده علاوه بر سهولت استفاده، با حذف محاسبات سخت و پیچیده‌ی حل تحلیلی، در زمان صرفه جویی کرده و این امکان را برای طراح فراهم می‌آورد تا بتواند پارامترهای مدنظر جهت دست‌یابی به تنش مطلوب را بدست آورد. نتایج نشان داد که مدل رگرسیونی قادر به تخمین ضریب تمرکز تنش با خطای کمتر از یک درصد است.