You are here
سازه های پوسته ای جدار نازک بدلیل فرم مناسب ازجمله سازههای پرکاربرد در صنایع مدرن محسوب میشوند. از جمله این کاربردها در مخازن نفتی، سکوهای فراساحل و سیلوها میباشند. این سازهها به دلیل جدار نازک بودن یعنی نسبت بسیار کم ضخامت به شعاع پوسته و نیز بدلیل میدان نیروی داخلی فشاری ایجاد شده در برابر نیروهای خارجی اعمالی به پوستهها، مستعد خرابی کمانشی هستند. با توجه به اینکه سیلوها و مخازن جز سازههای پرهزینه و مهم برای هر کشوری هست، مهندسان طراح باید آگاهی دقیقی از رفتار پوسته در تمام انواع بارگذاری داشته باشند. امروزه با استفاده از مزایای منحصر به فرد الیاف و پلیمر میتوان مواد کامپوزیتی با کارایی بالا تولید کرد. با توجه به خواص مکانیکی جذاب آنها، از جمله نسبت مقاومت به وزن و سختی به وزن بالا و نیز مقاومت در برابر خوردگی ناشی از مواد شیمیایی، سازههای پوستهای کامپوزیتی تقویت شده با الیاف به طور فزایندهای جایگزین مواد ایزوتروپیک معمول، در صنایع مختلف هوا و فضا، دریایی و خودرو شدهاند. همانند هر پوسته وجود بارگذاری داخل صفحه ممکن است باعث کمانش شود. دانستن دقیق بارهای کمانشی، شکل مودال و رفتار پسکمانشی برای طراحی اقتصادی قابل اعتماد سازههای پوستهای ضروری است.
مهمترین الیاف مورد استفاده در کامپوزیتها کربن و شیشه میباشد. الیاف شیشه در کنار مزایایی که دارند به علت قیمت پایین و مقاومت شیمیایی بالای آنها نسبت به الیاف کربن در این پژوهش استفاده میشوند. همچنین در این تحقیق به منظور افزایش بهرهوری در پوستههای جدار نازک از جداره کامپوزیت با الیاف GFRP در طول کل پوسته بجای فولاد استفاده میشود و رفتار کمانشی و پسکمانشی این پوستهها تحت بار محوری در آزمایشگاه مورد بررسی و با نتایج نرمافزاری و تئوری مورد مقایسه قرار میگیرد.
کلمات کليدي: پوستههای استوانهای کامپوزیتی، بار محوری، کمانش، مصالح GFRP