بررسی کمانش صفحات دایره ای و حلقوی ارتوتروپیک با ضخامت متغیر به روش ریلی- ریتز بهینه شده

در تحقیق حاضر کمانش متقارن صفحات دایره ای و حلقوی ارتوتروپ با ضخامت متغیر مورد بررسی قرار گرفته است. ضخامت این صفحات در راستای شعاعی به طور خطی تغییر می کند و بارگذاری به روی آنها به صورت فشاری یکنواخت در لبه خارجی است. مرز خارجی صفحات دارای تکیه گاه های گیردار، ساده و الاستیک مقاوم در برابر چرخش بوده و لبه داخلی به صورت آزاد می باشد. در تحلیل کمانش این صفحات، روش ریلی- ریتز بهینه شده به کار گرفته شده است. در این روش از توابع چند جمله ای که بر اساس تغییر شکل استاتیک صفحات دایره ای ارتوتروپ در خمش می باشند و ارضاءکننده شرایط مرزی هستند، استفاده شده است. در روش فوق از یک پارامتر نمایی در تابع تغییر مکان استفاده می شود و مقادیر ویژه به دست آمده از تحلیل، نسبت به این پارامتر حداقل است. مزیت این روش علاوه بر سادگی نسبی آن نسبت به سایر روش ها، این است که کل الگوریتم حل مسئله قابل برنامه نویسی می باشد. در این تحقیق اثر تغییرات شعاع، ضخامت، نوع تکیه گاه، نسبت مدول یانگ در دو جهت شعاعی و محیطی و نسبت شعاع خارجی به داخلی در صفحات حلقوی بر روی ثابت کمانش (بار بحرانی کمانش بی بعد شده) بررسی شده است. نتایج بدست آمده موید آن است که در صفحات با ضخامت یکسان، افزایش میزان شعاع خارجی، موجب کاهش بار بحرانی کمانش می شود. همچنین با افزایش ضخامت در صفحات تحت شعاع ثابت، بار بحرانی کمانش نیز افزایش می یابد .