اين الگوريتم با نرم افزار فرتن محاسبه مي شود.
راه حل تحليلي دقيق براي سيلندر ويسکو الاستيک خطي :
که ببين (10) يک راه حل دقيق براي فشار متراکم شده در سيلندر ويسکو الاستيک که خطي ارائه کرد که با توجه به طولاني بودن سيلندر در شرايط کرنش صفحه اي مي تواند در نظر گرفته شود.
در اين راه حل ضريب پواسون 7 ثابت در نظر گرفته شده است با استفاده از سري پروني نشان دادن ضريب ويسکو الاستيک را نشان مي دهد.
معادله 27
که S ضريب تبديل لاپلاس است که ارائه شده
معادله 28
راه حل پس از تبديل لاپلاس معکوس مي باشد.
معادله 29
معادله 30
معادله 31
که در آن
معادله
معادله 32
معادله 33
معادله 34
که در آن K ثابت و aj مقدار ريشه هاي تابع f(s) و N عدد صحيح است.

معادله 35
که در آن Ec و Vc مدول الاستيک و ضريب پواسون در مورد فولاد استفاده شده است h ضخامت نمونه مي باشد به منظور بررسي الگوريتم در حال حاضر شبيه سازي داخلي با فشار 100mpa براي سيلندر پليمري ويسکو الاستيک با شعاع داخلي Rj به مقدار 600mm و شعاع خارجي Re به مقدار 798mm توسط يک مورد الاستيک مانند فولاد با ضخامت 2mm انجام شده است. ضخامت يعني سيلندر کامپوزيتي داراي يک شعاع خارجي به مقدار 800mm را دارد. سيلندر در نظر گرفته شده به اندازه کافي دراز بوده که در شرايط فشار معمول مورد تست قرار گرفته است. خواص فولاد مورد نظر با مقدار 205mpa =Ec و Vc=0.3 است. خواص پليمري با ضريب پوآسون V=0.3 و مدول برشي در جدول 1 ارائه شده است. تطابق خزش برشي با توجه به معادله 36 داده هاي مورد استفاده از نرم افزار رسفلو را در جدول 2 ارائه نموده است. در الگوريتم حاضر راه حل کرنش صفحه اي مربوط به تحميل محدوديت کرنشي محوري است. نتايج رسفلو تبعيت کامل از نظريه کريستين را همانطور که در شکل 2 تا 4 ارائه شده است را نشان مي دهد.
معادله 36
نتايج در مورد يک مورد بسيار عالي با راه حل هاي ويسکو الاستيک مطابقت خوبي دارد.
سيلندر هاي ويسکو الاستيک خطي
شبيه سازي در الگوريتم حاضر با نرم افزار ارسطو انجام مي شود. موارد اشاره شده بدون هيچ گونه تنايج تجربي بوده است شبيه سازي رفتار مکانيکي يک سيلندر کامپوزيتي تحت فشار داخلي و فشار خارجي و نيروي محوري است براي اين منوظ ر از يک کامپوزيت کربني تقويت شده با يک پوشش T30015208 انتخاب شده است.
خواص مواد براساس نتايج منتشر شده توسط تاتل و برينسون در سال 1986 در جدول 3 ارائه شده است. سيلندر با دو سر بسته با شعاع داخلي 200mm شعاع داخلي و با ضخامت 2 و 5 10 و 100 است.
تنش پرشي در اين کامپوزيت براساس تئوري لود چاپري ارائه شده است.
معادله 37
که در آن
يک معدله غير خطي مطرح مي شود. به عنوان نتيجه تغيير شکل مي باشد. و تحريک داخلي حجم و همچنين زواياي لايه ها را در پي دارد. شعاع rj0 در حالت بدون بار براي تغيير در عملکرد فشار با عنوان معادله زير ارائه مي شود.
معادله 38
زاويه ? در هرلايه عملکردي به طور متوسط در کامپوزيت چند لايه اي دارد.
معادله 39
که در آن ? نشان دهنده زاويه لايه بدون بار و yx? و ?? و ?x نشان دهنده شرايط محوري مماس و کرنش برش است. در اين مورد در اين حال مطالعه رفتار ويسکو الاستيک تحت فشار متقارن ممکن است مانند ماد واقعي عمل کند. شرايط بارگذاري مورد استفاده به طور خلاصه در مورد زير ارائه شده است.
فشار داخلي
فشار داخلي با توجه به نازکي سيلندر انتخاب مي شود. که منجر به يک تنش در حد 100 مگا پاسگال بوده که در شکل 5 نشان داده مي شود.
معادله 40
فشار داخلي :
فشار خارجي انتخاب شده در تئوري سيلندر تنش در حدود 100 مگا پاسگال را تحمل مي کنند که در شکل 6 ديده مي شود.
معادله 41بارگذاري محوري :
بارگذاري محوري انتخاب شده درتئوري سيلندر نازک بوده و تنايج ناشي از اين بارگذاري حدود 100 مگاپاسگال در شکل 7 ديده مي شود.
معادله 42
نتايج و بحث :
مقادير کرنش خزش براي سيلندر هاي نازک از الگوريتم استفاده شده بدست آمده است که گسترش تئوري ورقه هاي کلاسيک شامل ويسکو الاستيک غير خطي چاپري است را نشان مي دهد براي هر مورد در حال بارگذاري نتايج و مباحث زير ارائه شده است.
فشار داخلي :
براي اين مورد دو مسير مختلف شبيه سازي شده است.
[54/-541/-54/-54] و [45/-45/-45/-45] هدف براي نشان دادن نفوذ خزش است مورد اول به وضوح نشان مي دهد که وابستگي قوي در پايه ويسکوالاستيک براي همه شعاع هاي داخلي با نسبت ضخامت Rj/h در نظر گرفته شده است که در شکل 8 نشان داده شده است با اين حال خزش کمي را به جز در موارد ضخيم تر با تغيير شکل بالا نشان مي دهد که در شکل 9 ديده مي شود. محورهاي تنش همچنين نشان مي دهد که تعبيه براي موارد ضخيم تر بيشتر است و پس از 105 دقيقه است که در شکل 11 و 10 نشان داده شده است.
اين نشان دهنده افزايش 38 درصد تنش براي تنش محوري داخلي سيلندر به مقدار 47 درصد با Ri/h=2 است. در مورد اين سيلندر Ri/h=5 فقط و 4 درصد در جهت داخلي است.
فشار خارجي:
در اين مورد[54/-54/-54/-54] نشان مي دهد که وابستگي در پايه ويسکو الاستيک بوده است. همانطور که در شکل 12 نشان داده شده است با اين وجود تغيير شکل براساس فشار به شدت ضخامت سيلندر بستگي دارد. علاوه براين نشان مي دهد که زمان کمتري براي تغييرات تنش همانطور که در شکل 13 و 14 ديده مي شود وجود دارد . به علت اثرويسکوالاستيک در هنگام فشار داخلي است.
بارگذاري محوري :
اين مورد آخرين مورد است که به شدت تحت تاثير طبيعت ماتريس ويسکوالاستيک قرار گرفته است. که بدون تاثير ضخامت قابل توجه است. که در تص.ير 15 ديده مي شود. با اين حال تغييرات تنش به علت اثر ويسکو الاستيک به ميزان اقبل توجهي بزرگتر از فشار داخلي است که در تصاوير 16-21 نشان داده شده است. پس از 105 دقيقه تنش محوري در سمت داخلي سيلندر بيشتر از 200%براي Ri/h=2 و Ri/h=5 است. تنش برشي حداکثر بيش از 100% در سطح بيروني سيلندر با شعاع داخلي مشابه به ضخامت است. علاوه بر به حداکثر تنش شعاعي بيش از 200،افزايش مي يابد. کرنش هاي رفرنس محاسبه شده توسط نرم افزار لامفلو مطابق با کرنش نرم افزار رسفلو براي Ri/?=100 در سيلندرها بوده که نتايج خوبي از نتايج کيفيت نرم افزار رسفلو است. تمام موارد شبيه سازي شده نشان مي دهد که نياز به محاسبه تنش وابسته به زمان در سراسر ضخامت به خصوص در ديواره سيلندر است. فشار خارجي بارگذاري شده حداقل بوده و وابسته به تغييرات تنش است. ئدر مقابل فشار محوري در مورد تغييرات تنش مهم است. به طور کلي تنش هاي داخلي توزيع مجدد شده با توجه به ماهيت ويسکوالاستيک ماتريس پس از يک مقدار مشخصي از زمان در برخي از موارد دور از محاسبه اوليه تنش مي باشد. اين پديده براي حصول اطمينان بوده که مي تواند به يک شکست زود هنگام منجر مي شود. بنابراين مراقب باشيد تنش وابسته به زمان تجزيه و تحليل بايد ضخامت ويسکوالاستيک در حضور ديواره سيلندر باشد. روش حاضر اولين قدم براي طولاني کردن فرايند شکست است.
نتيجه گيري:
در کرنش ويسکوالاستيک غيرخطي در سيلندر کامپوزيتي چندلايه است. راه حل اين است زمان که برخي از محدوديتها تحميل شده است. يعني سويه ي خزشها ثابت فرض شده است و عوامل الاستيک و ويسکوالاستيک غير خطي با استفاده از محاسبه تنش به طور متوسط در هر لايه انجام مي شود. راه حل دقيق تر را مي توان با تعداد لايه ها پيدا کرده و تا بي نهايت افزايش داد. راه حل پيشنهادي استفاده از چند لايه براي تراکم سيلندر ويسکو الاستيک خطي محدود است. موارد ابداعات شبيه سازي رفتار مکانيکي غيرخطي T300/5208 براي سيلندرهاي چندلايه اي ضخيم است. در برخي از موارد با توجه به وجود زمان کافي مقدار تنش به مراتب از مقدار محاسبه اوليه بيشتر است.

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

ضميمه1
به منظور از بين بردن انتگرال ولترا استفاده از سري پروني و گرامول و سزيز در حال حاضر ارائه شده و رفتار خزش با آن توصيف مي شود.
معادله 1
که در ان
معادله2
که مي توان معادله قبلي به صورت زير يکپارچه کرد
معادله 3
معادله 4
معادله5
معادله6


دیدگاهتان را بنویسید