تحلیل کمانش و پس کمانش حرارتی ورق های مستطیلی تقویت شده با نانوپلاکت های گرافنی با استفاده از روش تربیع دیفرانسیلی

در این مقاله، کمانش و پس کمانش حرارتی ورق های مدرج تابعی با ماتریسی از جنس پلیمر ایزوتروپیک و تقویت شده با نانوپلاکت های گرافن بررسی شده است. در این ورق های چندلایه ضخامت تمام لایه ها یکسان است و با تغییر کسر وزنی نانوپلاکت های گرافن تقویت کننده در هر لایه، نوع آرایش لایه ای ورق های نانوکامپوزیتی تغییر می کند. ورق ها با سه آرایش مدرج تابعی X و O و آرایش یکنواخت U تقویت شده است. معادلات حاکم بر ورق به کمک تئوری تغییرشکل برشی مرتبه اول به دست آمده است. رفتار کمانش حرارتی ورق ها با روش تربیع دیفرانسیلی مطالعه شده است. به منظور یافتن مدول یانگ موثر از مدل میکرومکانیک اصلاح شده هالپین-تسای و برای به دست آوردن خواص معادل کامپوزیت ها از قانون اختلاط استفاده شده است. نتایج نشان می دهد، توزیع نانوپلاکت های گرافن با آرایش به صورت X مقاومت ورق در برابر کمانش را بهبود می بخشد. همچنین، تاثیر پارامترهای همچون کسر وزنی نانوپلاکت های گرافن، نسبت ابعادی، نسبت طول به ضخامت بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

کمانش حرارتی ، روش تربیع دیفرانسیلی ، نانوپلاکت های گرافن ، پس کمانش ، تئوری تغییر شکل برشی مرتبه اول