آنالیز تنش و بهینه سازی پلهای متحرک نظامی با بکارگیری روش FEM بامواد FRP

هدف از این مقاله، توسعه اسان و گسترش سریع سیستم های پلهای متحرک برای بار MLC70 در جهت انتخاب اندازه های مناسب و طویل در مکانهای استراتژی و نظامی برای پیشروی نظامیان می باشد. پایین بودن وزن مخصوص مواد کامپوزیتی، نسبت مقاومت تسلیم یا نهایی به وزن مخصوص بالا و همچنین نسبت مدول الاستیسیته به وزن مخصوص بالا و نیز نسبت مقاومت خستگی به وزن مخصوص بالا در مواد مرکب را می توان از مزایای این نوع سازه ها برشمرد. از خواص منحصر بفرد دیگر آنها میرائی بالای آنهاست که سبب جذب انرژی بیشتر در داخل ماده مرتعش شونده می گردد. با توجه به موارد فوق عمده ترین کاربردهای سازه ای این مواد در صنایع نظامی می باشد که در آنها کاهش وزن سازه به دلایلی دارای اهمیت می باشد. تکنولوژی ساخت پلهای نظامی با استفاده از ورقهای آلومینیومی و فولادی سالهاست که در دنیا رونق گرفته و در ایران نیز در دسترس می باشد. این نوع پلها وقتی که در دهانه بزرگتر مورد توجه باشند سنگین تر شده و امکان جابجایی و نصب فراهم نخواهد شد. در این پروژه بمنظور بهینه سازی اینگونه سازه ها که در آنها از الیاف پلیمری (FRP) استفاده شده، با استفاده از مدلسازی کامپیوتری FEM خواص مکانیکی و آنالیز تنش مورد بررسی و ارزیابی قرار خواهد گرفت تا امکان بکارگیری مواد فوق در این سازه ها فراهم گردد. ترکیب مناسب این مواد با سایر مواد مقاوم به منظور دستیابی به سیتم سازه ای مناسب مورد توجه می باشد. در ضمن سازه آنالیز شده می بایست مکانیزم مناسبی را داشته باشد تا بتوان براحتی جهت نصب آماده گردد، لذا طراحی مکانیزک حمل و نصب نیز مورد توجه می باشد. مکانیزم خاص مورد نظر از چند نوع مواد مختلف تشکیل شده است، که عمده ترین و پرحجم ترین آن فولاد می باشد. جهت پوشش پل مورد نطر از آلومینیوم استفاده شده ولی چون هدف افزایش دهانه پل می باشد استفاده از این آلیاژ ممکن نمی باشد چرا که با افزایش دهانه حجم افزایش یافته که خود منجر به افزایش وزن می شود و مکانیزم مورد نظر قادر به اجرا نخواهد شد، لذا مواد مرکبی که با حداقل چگالی، حداکثر مقاومت و استحکام را در برابر تنشهای اعمالی دارا باشد تا بتوان قادر به اجرای نصب پل در کوتاهترین زمان شد مورد نظر می باشد.

کلیدواژه ها:

مکانیزم حمل و نصب ، ، FRP ، FEM ، پلهای متحرک نظامی