تحلیل کمانش و پس از کمانش صفحات کامپوزیتی مستطیلی تحت اثر بارهای داخل صفحه

صفحات مستطیلی کاربرد بسیاری در سازه های جدار نازک، از جمله در ساخت تیرورق ها، بدنه کشتی ها، هواپیماها به صورت ورق های نازک فلزی و به صورت ورق های نازک بتنی در ساخت سیلوها و مخازن دارند. صفحات به کار رفته در اینگونه سازه ها به علت ضخامت کم دارای تنش های بحرانی کمانش به مراتب کوچکتری از تنش تسلیم می باشد. کمانش الاستیک صفحات جدار نازک نه تنها در برخی موارد مجاز بوده بلکه اجتناب ناپذیر می باشد. از این رو رفتار پس از کمانش صفحات نیز بررسی گردیده است. از طرفی، در این تحقیق از مواد کامپوزیتی استفاده شده است که این مواد به دلیل مقاومت و سختی زیاد و وزن کم یکی از موارد بسیار مناسب برای به کارگیری در صفحات جدار نازک مخصوصاً در سازه های هوافضا و صنایع دریائی که سازه آن ها از نظر وزن حساس است، می باشند. دراین تحقیق با استفاده از تئوری تغییرشکل برشی مرتبه اول و روش رایلی-ریتز که مبتنی برروش انرژی است، تحلیل غیرخطی هندسی انجام گردیده است، همچنین، از سری های فوریه برای پیش بینی تغییرشکل های صفحه استفاده شده است. بارگذاری درون صفحه شامل فشار ثابت تک محوری، دو محوری و فشار خطی است، شرایط تکیه گاهی متفاوت از قبیل مفصلی، گیردار در نظرگرفته شده است . شرایط تکیه گاهی الاستیک که در مراجع کمتر بدان پرداخته شده است نیز بررسی شده است. اثر لایه بندی متنوع که شامل لایه بندی با جملات کامل نیز می باشد، برروی بارکمانش و منحنی پس از کمانش بررسی شده است. درادامه، به عنوان یک فاکتور اثرگذار تأثیر نسبت طول به ضخامت صفحه روی بارکمانش و پاسخ های پس ازکمانش بررسی می شود. وجود نقص هر چند بسیار کوچک ظرفیت بار های کمانش صفحه را در مقایسه با پیش بینی تئوری کلاسیک خطی کاهش می دهد، بنابراین، وجود نقص به صورت هندسی و بارگذاری در فرمول بندی لحاظ شده و اثر مقدار آن در مقایسه با ضخامت صفحه بررسی شده است. نتایج بدست آمده با نتایج مطالعات قبلی و در برخی موارد با نرم افزار abaqus مقایسه می شود.