تحليل كمانش ورق‌هاي نانوكامپوزيتي متخلخل مدرج تابعي تقويت شده با نانو تراشه‌هاي گرافني در اشكال هندسي مختلف روي بستر الاستيك با روش پي‌ريتز

در اين مطالعه، كمانش ورق‌هاي نانوكامپوزيتي متخلخل مدرج تابعي تقويت شده با نانوتراشه‌هاي گرافني در اشكال هندسي مستطيلي، مثلثي و بيضوي بر روي بستر الاستيك در شرايط مرزي مختلف مورد تحليل قرار گرفته است. از تئوري ورق مرتبه اول برشي براي مدلسازي ورق و مدل وينكلر-پاسترناك براي مدلسازي بستر الاستيك استفاده مي‌شود. سه نوع الگوي توزيع نانوتراشه گرافني و سه نوع توزيع تخلخل در راستاي ضخامت براي ورق نانوكامپوزيتي در نظر گرفته مي‌شود. خواص مؤثر مادي با استفاده از يك مدل ميكرومكانيكي بدست مي‌آيند. با نوشتن فانكشنال انرژي سيستم و بكارگيري روش پي‌ريتز، اثرات ضريب تخلخل، درصد وزني نانوتراشه‌هاي گرافني، پارامترهاي بستر الاستيك و همچنين نسبت طول به عرض و ضخامت ورق بر بار‌هاي بحراني كمانش مورد تحليل قرار مي‌گيرد. نشان داده شده است كه ورق با الگوي توزيع تخلخل غير يكنواخت و متقارن نوع اول و چيدمان نانو تراشه‌هاي گرافني نوع اول به جهت تمركز بيشتر نانو تراشه‌هاي گرافن بر روي سطوح بالا و پايين ورق و افزايش سفتي ورق، داراي بيشترين بار بحراني كمانش است. همچنين بيشترين بار بحراني كمانش مربوط به بارگذاري برشي و كمترين مقادير مربوط به بارگذاري دو محوري مي‌باشد. با افزايش ضريب تخلخل، بار بحراني كمانش ورق براي تمامي الگوهاي توزيع نانوتراشه‌هاي گرافني كاهش مي‌يابد.