تحلیل مخازن استوانه ای ساخته شده از مواد هدفمند (FGMs) تحت بارهای مکانیکی و حرارتی

در این مقاله به تحلیل استاتیکی مخازن استوانه ای ساخته شده از مواد هدفمند تحت بارهای مکانیکی و حرارتی متقارن محوری پرداخته شده است. توزیع خواص مکانیکی مواد در راستای ضخامت پیوسته و به صورت تابع توزیع توانی در نظر گرفته شده است. برای حل معادلات از روش اجزاء محدود دوبعدی استفاده شده است. به منظور دستیابی به مدل اجزاء محدود دقیق استوانه با توزیع پیوسته و دلخواه خواص مکانیکی در راستای ضخامت و اجتناب از محدودیت در نسبت شعاع به ضخامت، المان خاص تعریف شده است. بارگذاری مکانیکی به صورت فشار داخلی در استوانه ی دو سر گیردار و بارگذاری حرارتی به صورت اختلاف دما در راستای ضخامت استوانه ی دو سر تکیه گاه ساده در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که توزیع تنش در مخازن استوانه ای ساخته شده از مواد هدفمند، به نوع مواد و نحوه ی توزیع خواص آن وابسته است که می توان از آنها برای کنترل توزیع تنش و دما استفاده نمود.