|
|
|
|
بررسی ضرایب شدت تنش ترک بر روی پوسته استوانه‌ای تحت بار محوری و فشار خارجی بر اساس روش اجزای محدود
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
کمالی روستا محمد ,مامندی احمد ,کمالی روستا محمد ,کمالی روستا محمد ,مامندی احمد ,مامندی احمد
|
|
منبع
|
علوم و فناوري دريا - 1401 - دوره : 26 - شماره : 103 - صفحه:20 -27
|
|
چکیده
|
در این مقاله، دستگاه معادلات دیفرانسیل با مشتقات جزئی کوپل حاکم بر میدان جابجایی‌های طولی، محیطی و شعاعی پوسته استوانه‌ای جدار نازک و یا ضخیم تحت بار محوری فشاری با شرایط مرزی دوسر ساده برمبنای نظریه کلاسیک پوسته ستخراج شده‌اند. این معادلات با در نظر گرفتن پاسخ‌هایی به شکل سری برای جابجایی‌ها به سه معادله جبری خطی برحسب دامنه‌های شکل مودهای کمانش تبدیل می‌شوند. با کدنویسی در محیط برنامه ریاضی matlab بار بحرانی کمانش در راستای طولی از حل غیربدیهی معادله مشخصه حاکم بر دامنه‌های کمانش محاسبه می‌شود. سپس، با مدل‌سازی ترک بر روی جدار پوسته استوانه‌ای تحت بار کمانشی و فشار خارجی جانبی در نرم‌ا‌فزار المان محدود ansys ضرایب شدت تنش ترک استخراج شده‌اند. اثر تغییر زاویه قرارگیری دهانه ترک نسبت به محور طولی استوانه در نتایج به دست آمده برای ضرایب شدت تنش بررسی شده‌اند.
|
|
کلیدواژه
|
پوسته استوانه‌ای، جدار نازک و ضخیم، بار کمانش محوری، ضریب شدت تنش ترک
|
|
آدرس
|
دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران. دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران. دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه آزاد اسلامی واحد پرند, گروه مهندسی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
am_2001h@yahoo.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
study on stress intensity factors of crack on cylindrical shell under axial load and external pressure based on finite element method
|
|
|
|
|
Authors
|
kamali roosta mohammad ,mamandi ahmad ,kamali roosta mohammad ,kamali roosta mohammad ,mamandi ahmad ,mamandi ahmad
|
|
Abstract
|
in this paper, coupled partial differential equations governing displacement field in longitudinal, circumferential and radial directions of thin/thick-walled cylindrical shell under compressive axial load and external pressure with simply support end boundary conditions based on classic shell theory have been derived. considering the solutions in series form for displacements, these governing equations converts to three linear algebraic equations with respect to the shapes of buckling modal amplitudes. applying a written code in matlab mathematical software, the critical buckling load in axial direction is calculated from the non-trivial solution of characteristic equation for buckling amplitudes. then, with modeling crack on outer surface of cylindrical shell subjected to the buckling load and external lateral pressure in ansys finite element software, the crack stress intensity factors have been calculated. the effect of changes of angle of crack opening with respect to the longitudinal direction of cylindrical shell on the obtained results for crack stress intensity factors are investigated.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|