بررسی تاثیر پارامترها بر تنش گشودگی مثلثی در ورق‌های همسانگرد محدود

در این مقاله، با استفاده از روش بهینه‌سازی الگوریتم سنجاقک به بهینه‌سازی پارامتر‌های موثر در تحلیل تنش در اطراف گشودگی مثلثی واقع در یک ورق همسانگرد محدود تحت بارگذاری درون صفحه‌ای پرداخته شده است. در تحلیل ورق همسانگرد محدود حاوی گشودگی مثلثی پارامترهایی از قبیل انحنای گوشه‌های گشودگی، زاویه‌ی چرخش گشودگی، نسبت اضلاع ورق، نسبت اندازه‌ی گشودگی به ورق و نوع بارگذاری به‌عنوان پارامترهای موثر بر توزیع تنش محسوب می‌گردد. انحنای گوشه‌های گشودگی و زاویه‌ی چرخش گشودگی در نسبت‌های گوناگون اندازه‌ی گشودگی به ورق و اضلاع ورق بهینه شده و مقدارهای هر پارامتر بهینه به دست آمد. در مطالعه‌ی حاضر، روش به‌کار گرفته‌شده برپایه‌ی حلّ تحلیلیِ متغیّر مختلطِ موشخیلشویلی و نگاشت همنوا با فرض تنش صفحه‌ای می‌باشد. ورق محدود، همسانگرد و الاستیک خطّی درنظر گرفته‌شده است. برای محاسبه‌ی تابع تنش مربوط به ورق محدود حاوی گشودگی‌ مثلثی، از جمع تابع تنش یک ورق نامحدود حاوی همان گشودگی و تابع تنش یک ورق محدود بدون گشودگی استفاده‌شده است. ضرایب مجهول در تابع تنش، با استفاده از روش حدّاقل مربّعات مرزی و اعمال شرایط مرزی مناسب به‌دست می‌آیند. نتایج نشان می‌دهند با انتخاب پارامترهای بهینه می‌توان قابلیت تحمل بار سازه را افزایش داد.