فرمول‌بندی الاستیک پوسته‌های متقارن محوری ناهمگن با انحنای دلخواه و ضخامت متغیر با نظریه برشی مرتبه اول

تحلیل الاستیک پوسته های متقارن محوری با استفاده از نظریه برشی مرتبه اول در این مقاله ارائه شده است. ابتدا با در نظر گرفتن پوسته متقارن با انحنای دلخواه و ضخامت متغیر، فرمول‌بندی عمومی پوسته با استفاده از روش انرژی ارائه شده است. در ادامه با در نظر گرفتن سیلندر با ضخامت ثابت و همچنین ضخامت متغیر به عنوان پوسته های متقارن محوری، به بررسی روش های حل و ارائه نتایج پرداخته شده است. با ارائه نتایج عددی تحلیل حاضر با حل کلاسیک مقایسه شده است. ماده ناهمگن، تاثیر شرایط مرزی بر روی رفتار سیلندر، فشار غیر یکنواخت، انحنای دلخواه و ضخامت متغیر از مزیت های تحلیل ارائه شده می باشد. ناهمگنی به صورت تغییرات در ضخامت و به صورت تابع توانی در نظر گرفته شده است. طیف وسیعی از پوسته ها با در نظر گرفتن انحنای دلخواه و ضخامت متغیر با فرمول‌بندی ارائه شده قابل تحلیل می باشند. کاربرد های بسیار این گونه پوسته ها در صنعت مانند صنعت هوا فضا وجود دارد. با تحلیل حاضر توانایی رسیدن به ضخامت بهینه و همچنین خواصی مانند مقاومت گرمایی با استفاده از مواد ناهمگن وجود دارد.

Elastic formulation of nonhomogenous symmetric shells with arbitrary curvature and variable thickness by firstorder shear deformation theory

Elastic analysis of a nonhomogenous symmetric shells with arbitrary curvature and variable thickness is considered in the present research. First order Shear Deformation Theory and total potential energy approach is applied for obtaining the governing equations of nonhomogenous symmetric shell. As a special case, the governing equations are rewritten for a cylinder with variable thickness. Analytical method for constant thickness and Perturbation method for variable thickness are used for solving the governing equations and obtaining results. The comparison between classical theory and First order Shear Deformation Theory (FSDT) are illustrated with some numerical results. Nonhomogenous material, boundary condition effects, nonuniform pressure, arbitrary curvature with variable thickness are some advantages of current work. Functionally graded material is considered as nonhomogenous material. Gradation is considered for all mechanical properties along the thickness direction based on a power function. Homogenous material and nonhomogenous material by difference in nonhomogeneity parameter can be studied with the present research. There is some applications of varying thickness shells in industrial like aerospace engineering. We can reach to optimum design of thickness and also some property like high temperature residence by applying non homogenous material.