تحقیقات آزمایشگاهی و عددی تاثیر پارامترهای هندسی در ظرفیت کمانشی پوسته های استوانه ای کامپوزیتی جدار نازک تحت بارگذاری فشار خارجی

Abstract

کمانش یکی از موضوعات مهم در تعیین رفتار مکانیکی پوسته‌های استوانه‌ای به‌ ویژه پوسته‌های کامپوزیتی است. آنچه بررسی این موضوع را در پوسته های استوانه ای کامپوزیتی حائز اهمیت می‌سازد، پیچیدگی رفتار سازه ای این نوع ساختارها تحت اثر انواع بارگذاری‌ های ویژه‌ای مانند کمانش تحت بار فشار خارجی است. بارگذاری فشار جانبی یکنواخت در مخازن موقعی رخ می دهد که مخازن در حالت تخلیه مایعات ذخیره شده در آنها می باشند. و اگر تمهیدات خاصی مانند باز کردن شیرهای تخلیه انجام نگیرد و یا درست عمل نکنند در اینصورت در مخازن کمانش اتفاق خواهد افتاد و موجب خرابی کلی مخازن خواهد شد. در این تحقیق جهت بررسی رفتار کمانشی نمونه های آزمایشگاهی تحت اثر فشار یکنواخت جانبی، از دستگاه مکش هوا استفاده می شود. همزمان با کمانش، ترک های ریز همراه با صدای خفیف در جداره پوسته ایجاد گردیده و پس از رسیدن به مرحله فرو ریختگی روند بارگذاری متوقف می‌‌‌- گردد. در این مقاله تاثیر پارامترهای هندسی بی بعد L/R و R/t تحت فشار بیرونی بر رفتار کمانشی آن بررسی شده است. رفتارکمانشی این پوسته ها تحت فشار خارجی در آزمایشگاه مورد بررسی و با نتایج نرم افزاری و تئوری مورد مقایسه قرار می گیرد. نتایج نشان داد در نمو نه ها با طول مساوی با افزایش پارامتر هندسی R/t ، ظرفیت کمانشی پوسته ها کاهش و تعداد مدهای کمانشی افزایش می یابد و با افزایش پارامتر L/R ظرفیت کمانشی پوسته ها افزایش و تعداد مدهای کمانشی کاهش می یابد.