تحلیل تنش‌های بین‌لایه‌ای در تیرهای کامپوزیتی گیردار- آزاد بر روی بستر الاستیک

Abstract

تنش¬های بین لایه¬ای جزء تنش¬های مهم در تحلیل گسیختگی سازه های تشکیل شده از چندلایه های کامپوزیتی محسوب می¬شوند. در این تحقیق به مطالعه و تحلیل تنش¬های بین لایه¬ای برشی و عمودی داخل صفحه¬ای در تیر کامپوزیتی تیموشنکو که بر روی بستر الاستیک از نوع وینکلر و تحت بارگذاری عرضی قرار دارد، پرداخته شده است. رفتار الاستیک تنش¬های بین لایه¬ای با استفاده از فنرهای افقی و قائم بین لایه¬های تیر کامپوزیتی مدلسازی می¬شود. همچنین تیر کامپوزیتی با شرایط تکیه¬گاهی یک سر گیردار- یک سر آزاد و بر روی بستر وینکلر مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات حاکم و شرایط مرزی مسئله با استفاده از روش انرژی محاسبه شده و با استفاده از روش عددی مربع سازی دیفرانسیلی تعمیم یافته تحلیل شده است. با محاسبه¬ی جابجایی لایه¬های تیر تنش¬های بین لایه¬ای، که در اصل همان عکس العمل فنرهای افقی و قائم بکار گرفته شده بین لایه¬هاست، قابل محاسبه است. همچنین سایر تنش¬های موجود در تیر نیز با استفاده از معادلات ساختاری و معادلات تعادل محاسبه و ترسیم شده است. با مقایسه نتایج تحلیل ارائه شده با نتایج حاصل از حل الاستیک سه بعدی می¬توان دریافت که روش ارائه شده از قابلیت و دقت مناسب در پیش بینی تنش های داخل صفحه¬ای برخوردار است.