در این تحقیق، پیچش الاستیک - پلاستیک مقاطع توپر بدون کارسختی با تنش تسلیم متغیر مورد بررسی قرار گرفته است. در کارهای قبلی انجام گرفته در زمینه پیچش الاستیک - پلاستیک (مقاطع تنش تسلیم ثابت)، از روش های تحلیلی و یا عددی دقیق استفاده شده، اما در این مقاله با کمک غیر کوپل سازی معادله دیفرانسیل پیچش، حل پیچش الاستیک - پلاستیک مقاطع تنش تسلیم متغیر انجام شده است. فرض تنش تسلیم متغیر برای قطعاتی که عملیات حرارتی و یا ریخته گری شده اند درست می باشد. برای انجام حل عددی مورد نظر نرم افزاری با کمک برنامه نویسی کوپل تدوین شده است. در مورد حل های صورت گرفته برای حالت تنش تسلیم ثابت نتایج با نتایج اجزای محدود مقایسه گردیده و برتری روش مذکور تایید گردیده است. از طرفی، برای حل های اجزای محدود از نرم افزار ABAQUS استفاده شده است.

در این پژوهش تنش های بین لایه ای برشی و عمودی داخل صفحه ای در تیر کامپوزیتی تیموشنکو، با چیدمان متفاوت که بر روی بستر الاستیک و تحت بارگذاری عرضی قرار دارد، مورد مطالعه قرار گرفته است. از فنرهای افقی و قائم با سختی بالا، در بین لایه های تیر کامپوزیتی برای مدلسازی رفتار الاستیک تنش های بین لایه ای استفاده شده است. معادلات حاکم و شرایط مرزی مسئله با استفاده از اصل کار مجازی استخراج شده و با محاسبه ی جابجایی لایه های تیر با استفاده از روش عددی مربع سازی دیفرانسیلی تعمیم یافته، تنش های بین لایه ای که در اصل همان عکس العمل فنرهای افقی و قائم بکار گرفته شده بین لایه هاست، قابل محاسبه است. همچنین با استفاده از معادلات ساختاری و معادلات تعادل، سایر تنش های موجود در تیر محاسبه و ترسیم شده است. با مقایسه نتایج تحلیل ارائه شده با نتایج حاصل از حل الاستیک سه بعدی می توان دریافت که روش ارائه شده از دقت مناسب در پیش بینی تنش های داخل صفحه ای برخوردار است. نتایج نشان می دهد تاثیر ضریب وینکلر روی تنش های بین لایه ای، کمتر از تاثیر ضریب پاسترناک می باشد. همچنین افزایش ضرایب بستر الاستیک سبب کاهش تنش بین لایه ای برشی و افزایش تنش عمودی بین لایه ای می شود.

در این مقاله تحلیل الاستیک تنش در یک استوانه ی جداره ضخیم با طول کوتاه و ساخته شده از مواد خواص گرادیانی دوبعدی که خواص مواد در آن بر اساس مدل موری-تاناکا ارائه شده، انجام شده است. بارهای اعمالی بر این استوانه به صورت فشار خارجی یا فشار داخلی بوده است و از روش المان محدود که المان های آن توابع درونیاب درجه سوم لاگرانژی دارند، برای حل مساله استفاده شده است. همچنین اعتبار سنجی مساله به کمک مقایسه با مساله ی ساده تری که تحلیل تنش به روش بدون مش پتروف-گلرکین در آن صورت گرفته، انجام پذیرفته است. با توجه به نتایج، مقادیر تنش بدست آمده در اثر فشار خارجی بیشتر از مقادیر تنش در اثر فشار داخلی می باشد. همچنین تنش موثر نرمال در راستای خط مرکزی شعاعی بر اساس توزیع درصد حجمی فاز فلزی با تغییر nz، تغییرات چشمگیری دارد و تنش موثر نرمال در نقطه ی مرکزی دیواره ی استوانه با افزایش مقادیر nr زیاد می شود. در پایان، بیشینه تنش موثر نرمال برای تمامی درصد حجمی های ممکن روی دیواره ی استوانه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که کمترین مقدار برای بیشینه ی تنش موثر نرمال در هر دو حالت فشار داخلی و خارجی مربوط به nr برابر 20 و nz برابر 1/. می باشد. به عبارت دیگر دیواره ی سیلندر ساخته شده از سرامیک دوم (سیلیکون نیتراید) دارای کمترین مقدار تنش موثر نرمال خواهد بود.

در این مقاله روش اجزای محدود لاگرانژی همگرد برای تحلیل مسایل غیر خطی هندسی و مادی، با به کارگیری المان های سه بعدی و تغییر شکل یافته پوسته، ارایه شده است. در این تحلیل از روش لاگرانژی بهنگام همراه با همه ‏عبارت های خطی و غیر خطی کرنش گرین- لاگرانژ، برای حذف تقریب محاسبه تنش کوشی در فرمولبندی اجزای محدود استفاده شده است. برای تحلیل غیر خطی مادی، رفتار ماده در محدوده پلاستیک با کار سختی خطی مدل سازی شده و همچنین قاعده سیلان پرانتل- راس و معیار تسلیم فون میسز مورد استفاده قرار گرفته است. با استفاده از فرمولبندی مورد نظر، مثال هایی برای تغییر شکل های بزرگ الاستیک و الاستیک- پلاستیک به کمک المان های سه بعدی و تغییر شکل یافته پوسته تحلیل شده و با نتایج دیگر روش های همگرد مقایسه شده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در این مطالعه یک حل تحلیلی مبتنی بر روش سری توانی جهت تحلیل ورقها ی مستطیلی هدفمند توسعه داده شده است. برای اولین بار یک دستگاه شامل پنج معادله دیفرانسیل پاره ای در حالت کلی توسط روش سری توانی حل گردیده است. اکثر روش های تحلیلی ارائه شده برای تحلیل ورق های مستطیلی، برای ورق ها تحت شرایط مرزی و بارگذاری مشخص می توانند بکار گرفته شوند. با استفاده از روش تحلیلی توسعه داده شده در این مقاله، ورق ها تحت شرایط مرزی مختلف، بارگذاری های عرضی و مماسی متنوع و ورق های مستقر بر بستر الاستیک دو پارامتری غیریکنواخت می توانند تحلیل شوند. در گام اول یک آنالیز حساسیت در رابطه با تعداد جملات حل سری بعنوان معیار همگرایی پاسخ ها انجام شده است. سپس نتایج بدست آمده با نتایج ارائه شده توسط دیگر محققین مقایسه شده است. در پایان اثر پارامترهای مختلف بصورت شکل های سه بعدی بررسی شده اند. این مطالعه نشان می دهد که روش توسعه داده شده از دقت بسیار مناسبی برخوردار بوده و می تواند برای تحلیل ورق های متنوعی بکار گرفته شود. همچنین مشاهده می گردد که نتایج می تواند بصورت تابعی از پارامترهای مختلف بدست آید. بنابراین حل تحلیلی ارائه شده می تواند به سادگی برای تحلیل اثرات پارامترهای مختلف بکار گرفته شود.