آمار

تعداد نشریات36
تعداد شماره‌ها1,192
تعداد مقالات8,579
تعداد مشاهده مقاله6,988,786
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,032,639
کامران فرد, محمدرضا, سعیدی, علیرضا, نادری, ابوصالح. (1398). حل تحلیلی کمانش ورق‌های قطاعی حلقوی متخلخل. پدافند الکترونیکی و سایبری, 15(1), 137-152.
محمدرضا کامران فرد; علیرضا سعیدی; ابوصالح نادری. "حل تحلیلی کمانش ورق‌های قطاعی حلقوی متخلخل". پدافند الکترونیکی و سایبری, 15, 1, 1398, 137-152.
کامران فرد, محمدرضا, سعیدی, علیرضا, نادری, ابوصالح. (1398). 'حل تحلیلی کمانش ورق‌های قطاعی حلقوی متخلخل', پدافند الکترونیکی و سایبری, 15(1), pp. 137-152.
کامران فرد, محمدرضا, سعیدی, علیرضا, نادری, ابوصالح. حل تحلیلی کمانش ورق‌های قطاعی حلقوی متخلخل. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1398; 15(1): 137-152.

حل تحلیلی کمانش ورق‌های قطاعی حلقوی متخلخل

مکانیک هوافضا
مقاله 11، دوره 15، شماره 1 - شماره پیاپی 55، اردیبهشت 1398، صفحه 137-152    اصل مقاله (996.72 K)
نویسندگان
محمدرضا کامران فرد1؛ علیرضا سعیدی* 1؛ ابوصالح نادری2
1دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه شهید باهنر کرمان
2دانشکده مهندسی مکانیک مجتمع آموزش عالی بم
تاریخ دریافت: 12 شهریور 1397،  تاریخ بازنگری: 30 بهمن 1397،  تاریخ پذیرش: 28 شهریور 1397 
چکیده
در این مقاله، یک حل تحلیلی برای کمانش ورق­های قطاعی حلقوی متخلخل ارائه شده است. ابتدا معادلات تعادل و شرایط مرزی ورق، طبق فرضیات تئوری برشی مرتبه اول ورق و با استفاده از اصل حداقل انرژی پتانسیل به­دست آمده­اند. سپس معادلات پایداری ورق بر­حسب جابجایی‌های بسیار کوچک و با استفاده از معیار تعادل همسایگی استخراج شده­اند. به­دلیل وابستگی شدید در معادلات دیفرانسیل پایداری حاصله، ارائه حل تحلیلی برای آن­ها به آسانی امکان­پذیر نیست. از این­ رو، با تعریف چهار تابع کمکی و انجام یک­سری عملیات ریاضی، معادلات به­هم وابسته پایداری از­ هم جدا شده و به دو معادله دیفرانسیل مستقل از هم تبدیل شده­اند. پس از حل این معادلات مستقل، با در­نظر گرفتن شرایط مرزی تکیه­گاه ساده در لبه­های شعاعی و شرایط مرزی دلخواه در لبه‌های محیطی بار بحرانی کمانش محاسبه شده است. در بخش نتایج عددی، تأثیر پارامترهای مختلف هندسی نظیر زاویه قطاع، ضخامت و شعاع داخلی ورق، همچنین تأثیر میزان تخلخل ورق بر بار بحرانی کمانش آن به­ازای شرایط مرزی دلخواه روی لبه­های محیطی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل­­شده نشان می­دهد که اثر افزایش میزان تخلخل موجود در ورق در کاهش بار بحرانی کمانش، به­مراتب کمتر از اثر پارامترهای هندسی و شرایط مرزی است.
کلیدواژه‌ها
کمانش؛ ورق‌ قطاعی حلقوی؛ تئوری برشی مرتبه اول؛ معیار تعادل همسایگی؛ تخلخل
عنوان مقاله [English]
Analytical Solution for Buckling of Annular Sectorial Porous Plates
نویسندگان [English]
M K1؛ A S1؛ A N2
چکیده [English]
In this article, an analytical solution for buckling of annular sectorial porous plates, is presented. At first, based on first order shear deformation plate theory, the governing equilibrium equations and boundary conditions are obtained using minimum total potential energy principle. Then, the stability equations of the plate, are derived in terms of infinitesimal displacements using adjacent equilibrium criterion. Since these equations are highly coupled, it is so difficult to find an analytical solution for them. So, by introducing four auxiliary functions and doing some mathematical manipulations, the stability equations are decoupled and converted to two independent differential equation which can be solved analytically. For this purpose, it has been assumed the simply supported boundary conditions for the radial edges and desired boundary conditions for the circumferential edges of the plate. Finally, the critical buckling load has been calculated for different conditions of the plate. In section of numerical results, the effect of different geometrical parameters, such as sector angle, thickness and inner radius of the plate, also effect of porosity of the plate upon the critical buckling load has been studied for different arbitrary boundary conditions on circumferential edges. The result show that the effect of increase in porosity of the plate upon decrease of the critical buckling load is significantly fewer than the effect of geometrical parameters and the boundary conditions.        
کلیدواژه‌ها [English]
Buckling, Annular Sectorial Plate, First order Shear Deformation Plate Theory, Adjacent Equilibrium Criterion, Porosity
مراجع

1. Rubin, C. “Stability of polar-orthotropic sector plates”, Journal of Applied Mechanics., Vol. 45, No. 2, pp. 448-450, 1978.##

2. Srinivasan, R. S. and Thiruvenkatachari, V. “Stability of annular sector plates with variable thickness”, AIAA journal, Vol. 22, No. 2, pp. 315-317, 1984.##

3. Harik, I. E. “Stability of annular sector plates with clamped radial edges”, Journal of applied mechanics., Vol. 52, No. 4, pp. 971-973, 1985.##

4. Liu, W. C., and Chen, W. H. “Note on the stability of annular sector plates with elastically restrained edges”, International journal of mechanical sciences., Vol. 31, No. 8, PP. 611-622, 1989.##

5. Zhou, Y. H., Zheng, X., and Hariky, I. E. “A seminumerical method for buckling of sector plates”, Computers & structures, Vol. 57, No. 5, pp. 847-854, 1995.##

6. Wang, C. M. and Xiang, Y. “Deducing buckling loads of sectorial Mindlin plates from Kirchhoff plates”, Journal of engineering mechanics., Vol. 125, No. 5, pp. 596-598, 1999.##

 7. Najafizadeh, M. M. and Eslami, M. R. “Buckling analysis of circular plates of functionally graded materials under uniform radial compression”, International Journal of Mechanical Sciences., Vol. 44, No. 12, pp. 2479-2493, 2002.##

 8.  Sharma, A., Sharda, H. B., and Nath, Y. “Stability and Vibration of Mindlin Sector Plates: An Analytical Approach”, AIAA journal, Vol. 43, No. 5, pp. 1109-1116, 2005.##

 9. Saidi, A. R., Rasouli, A., and Sahraee, S. “Axisymmetric bending and buckling analysis of thick functionally graded circular plates using unconstrained third-order shear deformation plate theory”, Composite Structures, Vol. 89, No. 1, pp. 110-119, 2009.##

 10. Naderi, A. and Saidi, A. R. “An analytical solution for buckling of moderately thick functionally graded sector and annular sector plates”, Archive of Applied Mechanics, Vol. 81, No. 6, pp. 809-828, 2011.##

11. Magnucka-Blandzi, E. “Axi-symmetrical deflection and buckling  of circular porous-cellular plate”, Thin-Walled Structures, Vol. 46, pp. 333-337, 2008.##

12. Jabbari, M., Farzaneh Joubaneh, E., and Mojahedin, A. ”Thermal buckling analysis of porous circular plate with piezoelectric actuators based on first order shear deformation theory”, International Journal of Mechanical Sciences., Vol. 83, pp. 57-64, 2014.##

13. Khorshidvand, A. R., Farzaneh Joubaneh, E., Jabbari, M., and Eslami, M. R. “Buckling analysis of a porous circular plate with piezoelectric sensor–actuator layers under uniform radial compression”, Acta Mechanica., Vol. 225, No. 1, pp. 179-193, 2014.##

14. Jabbari, M., Mojahedin, A., Khorshidvand, A. R., and Eslami, M. R. “Buckling analysis of a functionally graded thin circular plate made of saturated porous materials”, Journal of Engineering Mechanics., Vol. 140, No. 2, pp. 287-295, 2013.##

15. Jabbari, M., Farzaneh Joubaneh, E., Khorshidvand, A. R., and Eslami, M. R. “Buckling analysis of porous circular plate with piezoelectric actuator layers under uniform radial compression”, International Journal of Mechanical Sciences., Vol. 70, pp. 50-56, 2013.##

16. Najafizadeh, M. M. and Onvani, A. “Mechanical Buckling Analysis of a FGM Circular Plate with Actuator-Actuator Piezoelectric Layers, Based on Neutral-Axis’ Position and Using Higher-Order Shear Deformation Plate Theory”. Aerospace Mechanics Journal., Vol. 6, No. 4, pp. 43-54, 2010 (In Persian).##

 17. Najafizade, M. M., Azari, Sh. and Salmani, F. “Bending Analysis of Rectangular Composite Plates with Piezoelectric Layers, Based on the First Order Shear Deformation Theory, Using The Extended Kantorovich Method”, Aerospace Mechanics Journal., Vol. 6, No. 4, PP. 57-69, 2010 (In Persian)##

 18. Lori dehsaraji, M. and Saidi, A. R. “Bending-Stretching Analysis of Thick Functionally Graded Rectangular Plate Based on Higher Order Shear and Normal Deformable Theory”, Aerospace Mechanics Journal., Vol. 12, No. 2, pp. 95-106, 2016 (In Persian)##

 19. Rezaei, A. S. and Saidi, A. R. “Exact solution for free vibration of thick rectangular plates made of porous materials”, Composite Structures., Vol. 134, No. 15, pp. 1051-1060, 2015.##

 20. Rezaei, A. S. and Saidi, A. R. “Application of Carrera Unified Formulation to study the effect of porosity on natural frequencies of thick porous–cellular plates”, Composites Part B: Engineering., Vol. 91, No. 15, pp. 361-370, 2016.##

 21. Lal, R. and Ahlawat, N. “Axisymmetric vibrations and buckling analysis of functionally graded circular plates via differential transform method”, European Journal of Mechanics-A/Solids., Vol. 52, No. 31, pp. 85-94, 2015.##

 22. Brush, D. O. and Almroth, B. O. “Buckling of bars, plates, and shells”, New-York: Mc Graw-Hill, 1975.##

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 311
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 195