بررسی سه بعدی دینامیکی و انتشار موج تنش در صفحات ضخیم مدرج تابعیدر برابر بار فشاری ناشی از ضربه

در این مقاله به بررسی و تحلیل سه بعدی دینامیکی و انتشار موج تنش در صفحات ضخیم ساخته شده از مواد مدرج تابعی در برابر بار فشاری ناشی از ضربه پرداخته شده است. خواص مکانیکی ماده (مدول الاستیسیته و چگالی) در راستای ضخامت بهطور پیوسته و بر اساس تابع توزیع توانی، متغیر و ضریب پواسون ثابت فرض شده است. معادلات حرکت بر اساسنظریه الاستیسیته سه بعدی بهدست آمده اند وبرای حل آن ها در دامنه فضا و زمان از روش المان محدود مدرج سه بعدی مبتنی بر فرمولاسیون انرژی رایلی-ریتز و روش نیومارک استفاده شده است. در بارگذاری دینامیکی فرض شده است که سطح فوقانی صفحه تحت بار فشاری است که با زمان بهصورت خطی تغییر می‌کندکهسپس و بهصورت ناگهانی در زمانی معین باربرداری می شود. بدیهی است که این باربرداری بهصورت یک ضربه ناگهانی عمل می کند. در ادامه، پاسخ زمانی تغییر مکان در راستای ضخامت (خیز)، تنش ها در سه جهت و سرعت انتشار موج تنشبه ازای توان های مختلف ماده مدرج تابعی، شرایط مرزی گوناگون و نسبت های مختلف ضخامت به طول مورد مطالعه قرار گرفته است.