آناليز الاستيك ورق هاي چندلايه با هندسه و شرايط مرزي دلخواه با استفاده از فرمول بندي تركيبي تئوري لايه گون

Elastic Analysis of Multi-Layer Plates with Arbitrary Geometry and Boundary Conditions Using Layerwise Mixed Formulation

در اين مقاله يك حل سه‌بعدي با فرمول­بندي تركيبي لايه­گون جهت ورق‌هاي كامپوزيت لايه­ اي با هندسه و شرايط مرزي دلخواه ارائه‌شده است. در اين مطالعه ميدان­هاي جابه‌جايي و تنش خارج از صفحه به‌صورت مجموع يك سري توابع با ضرايب مجهول در نظر گرفته مي­شوند. شرايط مرزي و پيوستگي جابه‌جايي ­ها و تنش‌هاي بين لايه ­اي در مرز لايه ­هاي دقيقا ارضا مي­شوند. معادلات تعادل و سازگاري، با استفاده از اصل تغييرات ريزنر اعمال مي­شوند. نتايج نشان مي­دهند كه فرمول­ بندي تركيبي نسبت به فرمول­بندي جابه‌جايي داراي همگرايي سريع‌تري است و تنش‌هاي بين لايه ­اي را با دقت بهتري ارائه مي­كند.

In this paper, a three-dimensional solution with mixed layerwise formulation is presented for multi-layer composite plates with arbitrary geometry and boundary conditions. In this study, the displacement field the out-of plane stresses are considered as a sum of a series of functions with unknown coefficients. The boundary conditions and the continuity of the displacement field and the traction stresses between the layers are exactly satisfied. Equilibrium and compatibility equations are also applied using the Reissner's variational principle. The results show that the mixed formulation has faster convergence than displacement based formulation, and provides more accurate values of interlaminar stresses.