طراحی سازه جدار نازک به شکل مخروط ناقص تحت بارگذاری دینامیکی

در این مقاله یک سازه فضایی جدار نازک به شکل مخروط ناقص به روش های تحلیلی و المانمحدود طراحی شد. سازه با شتاب سه بعدی مشخص حرکت می کند و نیروی پسا ناشی ازمقاومت هوا بر روی سطح خارجی پوسته آن لحاظ شده است. تعداد تقویت کننده ها و شکل وابعاد سطح مقطع آن ها به گونه ای طراحی شد که با توزیع بهینه تنش های اعمالی در سازه، از سهمباربرداری پوسته بکاهد و موجب کاهش ضخامت آن و در نهایت وزن سازه گردد. در ابتدا، بامقایسه ممان اینرسی سطحی انواع تقویت کننده ها، بهترین مقطع برای تقویت کننده های طولی دربرابر شرایط بارگذاری اعمالی با استفاده از محاسبات تحلیلی تعیین گردید. نقطه بحرانی سازهمشخص و تعداد و ابعاد تقویت کننده ها برای مقاوم سازی سازه در برابر تنش های ایجاد شده وکمانش به صورت تحلیلی طراحی شد.سپس با استفاده از شبیه سازی المان محدود، تنش های دینامیکی و مود های کمانشی طرح هایاولیه تحلیلی، آنالیز شدند. نقاط ضعف طرح ها شناسایی و بعد از انتخاب مناسب ترین طرح،اصلاحات لازم برای افزایش مقاومت کمانشی و دینامیکی آن انجام گردید به گونه ای که مقدارویژه مود اول کمانش و ضریب اطمینان تنش های دینامیکی در یک محدوده قرار بگیرند و توزیعتنش در اجزاء سازه یکنواخت باشد.

کلیدواژه ها:

طراحی سازه جدار نازک ، تنش های دینامیکی ، مود های کمانش ، محاسبات تحلیلی ، شبیه سازی المان محدود