تحلیل تنش‌های لبه آزاد در یک ورق کامپوزیتی با استفاده از روش پرتابی

در این مقاله تنش‌های بین لایه‌ای ناشی از رفتار استاتیکی ورق چندلایه، از جنس مواد کامپوزیتی مورد ارزیابی قرار گرفته است. به این منظور جابجایی‌ها و تنش‌های برون صفحه‌ای به عنوان متغیر اولیه در نظر گرفته شده و برای تحلیل مساله، با استفاده از گسترش روش مساله مقدار مرزی، یک دستگاه معادلات دیفرانسیل خطی مرتبه اول که وابسته به ضخامت چند لایه می‌باشد، شکل گرفته است. این روش قادر به در نظرگرفتن تنش‌های عمودی و عرضی بوده و میدان تنش سه بعدی را در نزدیکی لبه آزاد لایه‌ها مورد بررسی قرار می‌دهد. در مدل ارایه شده، ورق چندلایه‌ای بر روی تکیه‌گاه ساده قرار داشته و تحت بارگذاری عرضی می‌باشد. همچنین فرض می‌شود که جابجایی‌ها و تنش‌های عرضی بین لایه‌ای در فصل مشترک لایه‌ها پیوسته‌اند. دستگاه معادلات دیفرانسیل حاکم با استفاده از رهیافت ناویر و برای نخستین بار با استفاده از روش پرتابی حل شده و در نهایت، نتایج به دست آمده، با نتایج موجود در سایر مراجع مقایسه شده است. نتایج به دست آمده بیانگر، دقت خوب و سرعت بالای روش استفاده شده در تحلیل میدان تنش می‌باشد. هچنین صحه‌گذاری نتایج، نشان از کارایی بالای روش عددی مورد استفاده دارد.